在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车结构件发展论坛 上，奋安铝业股份有限公司副总裁梁观荣介绍了铝挤压行业面临的挑战、转型方向、转型面临的挑战、转型与策略匹配等内容。 铝挤压行业面临的挑战 建筑铝材企业面临的挑战 1、地产下行 2、自建房萎缩 3、出口市场 工业铝厂面临的挑战 转型方向 转型面临的挑战 1、机会挑战 2、设备、产业链挑战 3、质量体系挑战 4、技术工艺挑战 5、团队挑战 转型与战略配合 》查看更多金属产业峰会安排

在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车结构件发展论坛 上，天津忠旺铝业有限公司高级研发工程师陶志民介绍了汽车轻量化发展趋势、铝合金在汽车轻量化中的应用、汽车用铝材生产工艺流程及关键点控制等内容。 汽车轻量化发展趋势 汽车轻量化发展现状 燃油车方面，轻量化系数降低将有利于整车油耗的降低。汽车整备质量每减少100kg，每百公里油耗可降低0.3--0.6L（二氧化碳排放可减少约6-14克／公里），以5L/100km为标准，可以降低油耗6%-12%，因此对于传统能源乘用车，轻量化技术将有效减少油耗，有利于油耗标准的达标。 新能源汽车方面，提升续航里程，减少电池成本是轻量化的重要贡献。由于三电系统等增量零部件的原因（三电系统增重约200-300kg)，同级别的新能源汽车整备质量要高于燃油车，当前纯电动车受到续航里程短、充电时间长的瓶颈问题困扰，对于轻量化系数优化的需求更加强烈。汽车整备质量每减少10%，续航里程将提升5-6%，以整备质量1500kg、续航500km的新能源汽车为计算基准，汽车整备质量每减少150kg，续航里程提升25km。除此之外，轻量化趋势下，整车的制动性能、加速性能以及最大时速等动态参数也会得到较好的表现。 汽车轻量化技术 在由工业和信息化部指导、中国汽车工程学会组织全行业修订编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》中，指出“汽车轻量化技术路线近期以完善高强度钢应用体系为重点，中期以形成轻质合金应用体系为方向，远期形成多材料混合应用体系为目标。”从中远期分析，未来国家将大力推进铝合金在汽车上的应用。 铝合金在汽车轻量化中的优势 （1）减重和节能效果明显：铝的力学性能好，其密度只有钢铁的1/3，具有良好的导热性，仅次于铜，且其表面自然形成的氧化膜具有良好的耐蚀性，因此铝成为实现汽车轻量化最理想的首选材料。 （2）乘客的舒适性和安全性获得提高：铝合金汽车是在不降低汽车容量的情况下减轻汽车自重，车身重心减低，汽车行驶更稳定、舒适。由于铝材的吸能性好，在碰撞安全性方面有明显的优势，汽车前部的变形区在碰撞时会产生皱褶，可吸收大量的冲击力，从而保护了后面的驾驶员和乘客。 （3）铝易于回收：铝制品在使用过程中几乎不发生腐蚀或仅发生轻微的腐蚀，工业上使用的常规材料中，铝的回收价值率是最高的。在铝材—铝制品—使用—回收再生铝锭—再加工成铝材的循环过程中，铝的损耗也仅5%左右，其再生性能比任何一种常用金属都高。 汽车轻量化用铝材解决方案 整车产品—白车身 产品介绍：白车身产品是完成焊接但未涂装之前的车身，不包括四门两盖等运动件，包括A00、SUV、跨界车多种等车型。目前主流产品多采用铝合金型材、板材、铸件等类型材料，通过焊接及铆接等工艺连接而成，可有效减轻整车质量，实现轻量化，从而达到节能减排的目的。 整车产品—客车 产品介绍：目前新能源客车分为公路客车和城市客车，其铝合金骨架产品采用五大片形式（前围、后围、左侧围、右侧围、顶棚），以焊接为主，铆接螺接为辅，总装连接采用螺接及铆接。 产品特征：轻量化效果显著，可有效提高客车的里程和承载能力，此外产品刚强度高，开发周期短，可以模块化设计，易实现平台化生产。 零部件产品—四门两盖 产品介绍：车身上应用的铝合金主要分为铝板材、铝型材和铝铸件。其中汽车车身铝合金板材主要有2个系列，分别为5XXX系和6XXX系。可用于发动机罩、前翼子板、顶盖、车门、行李箱盖、动力电池壳体、车厢板结构或全铝车壳等。 零部件产品—氢燃料汽车储氢瓶 产品介绍：氢能源做为一种清洁无污染的能源，是未来能源发展的重要方向之一。2022年《氢能产业发展中长期规划(2021－2035 年)》提出了氢能产业发展各阶段目标。车载储氢技术主要包括高压气态储氢、低温液态储氢、固体储氢和有机液体储氢，主要应用于乘用车、重卡等交通工具。铝合金储氢瓶具有轻量化及节能减排的天然优势。 汽车零部件—动力电池壳 产品介绍：在电动汽车上，动力电池包的重量占整车质量的30%左右。汽车轻量化，对动力电池系统能量密度的无尽追求，都对电池包结构设计轻量化提出要求。在电池包系统内部，箱体作为最大的结构件，它的重量减下来，能量密度可以得到不可忽视的提高。在结构优化再优化的前提下，使用新型材质，是电池箱体轻量化的根本途径。 汽车零部件—电池包外壳 电池包盖板：主要合金状态5754-O，对表面质量、板形要求较高，局部冲压变形较高，对产品各向异性、深冲性能等要求高。 电池包底板：主要合金状态：5083-O铝板与6061型材焊接而成，对表面质量、板形等要求较高。 汽车用铝生产工艺流程及关键点控制 熔铸技术 （1）超大规格铸锭质量提升技术 生产难点：成分偏析、组织及晶粒不均匀影响后续产品内部质量； 生产方法：通过合金配比优化、外场电磁搅拌技术实现铸锭质量调控； 技术成果：有效提升铸锭合金元素及晶粒尺寸的均匀程度。 （2）铝熔体在线净化技术 生产难点：气孔、疏松、夹渣等铸锭内部缺陷具有遗传性，降低了新能源汽车产品的耐腐蚀性能和机械性能； 生产方法：采用三转子除气系统、泡沫陶瓷过滤系统复合使用技术； 技术成果：有效控制熔体氢含量＜0.12ml/100gAl，无疏松、氧化膜、夹渣等缺陷，提升了铸锭内部质量。 （3）铸锭均匀化组织纯净度提升技术 生产难点：组织不均匀影响后续产品加工性能及综合性能指标； 生产方法：采用多级均匀化制度等方法对组织实现微观调控； 技术成果：有效提升铸锭组织均匀程度，可生产第二相细小弥散、分布均匀的优质铝合金铸锭。 挤压技术 概述：忠旺集团配备了200余条国际先进的铝挤压生产线，其中225MN挤压机可生产最大外接圆直径高达1100mm各种复杂大截面的铝挤压产品，填补了国内外在高精密、大断面工业铝型材加工领域技术空白。 技术优势：针对高强高韧产品研发了力学性能高、抗弯溃缩性好的型材产品，工艺控制采用高温、高速、高淬火强度，以满足产品对性能的要求。 针对壁薄多腔宽幅产品攻克了宽幅可达522mm、薄壁多腔、尺寸精度高的型材生产工艺。工艺控制采用中温、低速、均匀低强度淬火，避免过大的冷却速率使产品尺寸超差。 连接技术 激光焊：激光焊是利用能量密度极高的激光束作为热源的一种高效精密的焊接方法，可进行各类接头、不同焊接位置的自动化焊接； 先进的激光焊接技术可替代传统弧焊技术，在精度及接头质量方面均有着显著的提高，接头强化系数可达80%左右； 激光焊接技术主要应用于新能源汽车电机、电池托盘、前后舱、汽车底板、水冷板、前纵梁等零部件产品焊接生产应用中。 技术优势：可实现高精度焊接，且焊缝深宽比可达12:1；非接触焊接，焊接不需要使用电极；能量密度高、焊接速度快、焊接变形小、热影响区小；可焊接材质种类范围大，亦可以实现异种材质焊接；接头热影响区窄，焊接接头力学性能好。 》查看更多金属产业峰会安排

在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车结构件发展论坛 上，敏实集团新事业产品线&电池盒产品线技术总监/高级工程师蒋海春主要介绍了车用铝合金的市场前景、汽车车身结构用铝合金的技术要求等内容。 车用铝合金的市场前景 大环境 总需求 整体市场前景 全球市场：新能源汽车2022年销量破1000万辆，渗透率达到13%。 中国市场：新能源汽车2022年销量达到650万辆，渗透率达到25.6%。 根据《节能与新能源汽车技术路线图》的路线预测，到2025年，国内铝合金零部件市场空间有望达到3365.7亿元左右。 新能源汽车用铝合金的技术要求 具有适当的强度和刚度 具有良好的折弯与压溃性能 具有较好的抗高速冲击性能   具有优异的耐腐蚀性 具有良好的焊接性与热稳定性 声明：此介绍资料由敏实集团有限公司（“本公司”）提供，仅供参考之用，未经本公司明确授权任何人不得复制或转载。 本公司或其任何附属公司、雇员或专业顾问均不会直接或间接就此介绍资料（包括所有前瞻性陈述）所含信息的完整性及准确性作出陈述或保证。此介绍资料所含信息系基于准备资料当时之一般情形，并未、亦将不会就后续可能发生的重大进展作出更新阐述。 此介绍资料同时包含了本公司对未来的期许及展望。该前瞻性陈述乃基于对本公司经营情况的预估及若干不可控因素，因此，实际情况或将与此陈述存在较大差异。本公司不会对是否将修正前瞻性陈述以反应未来事件或情形作出保证。 此介绍资料及所含信息仅供参考之用，而非用于或指引任何证券或金融工具的买卖，亦非用于提供任何投资服务或建议。 》查看更多金属产业峰会安排

在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车结构件发展论坛 上，SMM高级分析师曲健汇分析了变形铝合金在汽车行业的应用、铸造铝合金行业痛点等内容。SMM认为，新能源汽车对轻量化的要求更加突出和迫切，推动了铝合金在新能源汽车中的应用。一体化压铸顺应了汽车轻量化的发展趋势，前景可期。在特斯拉的示范效应下，多家车企均已开启一体化压铸技术的研发及应用，同样带动产业链中设备厂、零部件厂及材料厂积极布局此领域。为了实现双碳目标、降低生产成本以及满足整车厂材料中提高废铝比例的要求，未来再生系合金材料依然是发展趋势。 汽车产量稳步抬升新能源汽车表现亮眼 近年来中国新能源汽车产量维持较高增速，且在政策扶植下有望再创新高。汽车整体产量虽然增速相对较低，但整体仍呈正增长。根据《中国汽车工业用铝量评估报告（2016-2030）》，预测中国汽车行业的用铝量将从2018年的380万吨增加到2030年的910万吨，年复合增长率为8.9%。 预计到2030年，中国新能源汽车行业使用铝的比例将从原占铝消费总量的3.80%升至29.40%。汽车已是铝材消费重要终端之一！ 交通用铝板带箔材占比持续抬升 交通运输用铝板带箔材占铝板带箔比重自2021年13%增至19%左右，未来仍有较大增长空间。汽车轻量化、铝代铜、铝代钢等政策驱动成为包交通运输用铝板带箔产品占比上升的主要原因。2023年铝板带箔总产量或将下降，但汽车相关产品产量预计将逆势增长，代表产品如汽车板、电池箔等。 压铸铝合金在汽车上的应用 （1）动力系统：缸体、缸体盖、缸盖罩、曲轴箱、气缸盖罩盖、油底壳、活塞、泵体、泵盖、进气管、发电机壳体、发动机齿轮室、六座摇臂座、发动机各类支架等； （2）传动系统：变速器壳体、变速器油路板、离合器壳体、换挡拔叉、变速箱支架等； （3）转向系统：链条盖、齿条壳体与涡轮壳体； （4）底盘总成：悬置支架与横梁； （5）车身：轮毂、骨架与装饰制品； （6）其他：减震器下端盖、压缩机支架、离合器踏板及刹车踏板等。 再生铝合金企业分布及代表企业 我国铝合金产能较为分散且企业数量庞大。早期在原料限制下，再生铝企业分布主要分布在沿海地区。随内陆汽车工业及其配套零部件生产企业兴起，依托于其的传统再生铸造铝合金行业也得以迅速发展，至今形成了以江浙沪、广东、重庆及其周边城市群的再生铝企业产业集群。 供大于求问题严峻盈利空间低位运行 再生铝产能逐渐落地汽车为其主要终端 从新增产能的分布区域看，除传统税收优惠地江西外，近年来安徽、广西、河南等地同样聚集众多新增及投产项目，其中安徽由于再生资源集中、制造业发展潜力较大以及可与原有生产基地形成有益互补等优势，吸引了包括永茂泰、顺博、帅翼驰以及鸿劲等再生铝龙头企业入驻；广西、河南等地依托于铝加工产业集聚区及地区优惠政策亦积极发展再生铝行业，新建项目较为集中。 从新增产能的产品结构看，2022年再生铸造铝合金产能为150万吨，而再生变形铝合金产能增速继续加快，较2021年增加85万吨。目前再生铝降级利用仍最为普遍，而随着电解铝产能天花板限制、双碳政策的推进，也有越来越多终端企业对材料供应商使用再生铝的比例提高要求，再生变形铝合金得到快速发展。 一体化压铸前景可期 一体化压铸顺应了汽车轻量化的发展趋势，特斯拉于2020年实际应用于ModelY的后地板制造，将原方案中的七八十个冲压焊接零部件集成为一个铸件，实现了30%的减重及40%的降本。在特斯拉的示范效应下，多家车企均已开启一体化压铸技术的研发及应用，同样带动产业链中设备厂、零部件厂及材料厂积极布局此领域。 •2021年中国新能源汽车产量为352.1万辆，同比增长1.6倍，市场渗透率上升至13.4%。 •2022年新能源汽车产量达到705.8万辆，同比增长近1倍，市场渗透率超过25%。 •2025-2030年新能源汽车渗透率预计达到40-50%。 •新能源汽车对轻量化的要求更加突出和迫切，推动了铝合金在新能源汽车中的应用。 一体化压铸免热处理合金需求扩大 传统铝合金需经过热处理来提高压铸件各项性能，但是热处理过程容易引起零件的变形，尤其对于大型零部件，变形、损毁的风险性更高，因此可免热处理的铝合金材料应运而生，使得大型一体化压铸件成为可能。 由于一体化铸件尺寸大、壁薄及结构复杂，对合金的要求也就更为严格，目前的免热处理铝合金主要为Al-Si系和Al-Mg系两大类，其强度及韧性相对较好，各牌号在这两种合金基础上作成分调整。据SMM了解，当前国内研发中或已投入使用的免热处理合金中多使用441#及3303#等牌号的金属硅，目前免热处理合金并未有固定的成分构成，各厂添加元素不完全一致，整体来看，添加硅元素比例在6-10%区间。 目前免热处理合金更多使用A00纯铝配制，原铝系合金需求的扩大将会增加对硅的需求，2022年作为一体化压铸启动元年，2023年进入快速发展阶段，并于2024-2026年进入市场的爆发期，对硅未来的消费有一定拉动作用。2025年预计免热处理铝合金用量在34.6-69.2万吨，若按8%的含硅量计算，预计带动硅需求量增加2.8-5.5万吨。 为了实现双碳目标、降低生产成本以及满足整车厂材料中提高废铝比例的要求，未来再生系合金材料依然是发展趋势。 软包铝塑摸铝箔或成下一个热点 》查看更多金属产业峰会安排

在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车用低碳铝镁材料发展论坛 上，中铝集团首席工程师王国军介绍了新时期再生铝行业的发展要求、国内外再生铝行业现状、国内外再生铝行业创新发展趋势等内容。 新时期再生铝行业的发展要求 双碳政策对有色行业发展的要求 全球铝行业减碳路径 通过增加再生铝的使用，可实现铝行业减碳24%。 再生铝产业优势 国际原铝和再生铝产量的发展走势 每吨再生铝碳排放显著低于电解铝 双循环政策对有色行业发展的要求 中国矿产资源对外依存度高，资源问题一直是制约我国有色行业发展的瓶颈。 城市铝矿山二次资源的提取，2020年为3.6亿吨，2030年达到7.6亿吨。畅通国内大循环带来新机遇和新市场。 铝行业降低碳排放须扩大再生铝用量 我国社会用铝储量逐年递增，年5%回收，2030年废铝回收3800万吨。 我国市场用铝需求7000万吨/年，电解铝产能已达上限；再生铝需求逐渐上升；再生铝碳排放是原铝的10%。 从国家战略资源保供出发，需要大力发展再生铝产业。 国内外再生铝行业现状 美铝 减排目标：2025年将温室气体排放强度降低30%，到2030年降低50%，到2050年净零排放。 ELYSIS TM -无碳铝冶炼关键技术，采用特殊的惰性阳极和阴极材料，实现电解铝的零碳排放。 氧化铝未来精炼技术-实现氧化铝精炼的零排放，同时降低精炼厂的投资，并减少铝土矿残渣。 ASTRAEA TM 技术-利用消费后废料制造高纯度铝。 ASTRAEA TM 金属纯净化技术路线：一种金属纯净化技术，可将消费端回收的废铝屑净化成纯度达P0101级别的高纯铝，纯度超过了目前工业化电解槽出来的P1020级别。 一项专有技术，可以将任何铝废料净化到高纯度铝，从而有可能创造一个全新的价值链，帮助美铝公司实现可持续未来的愿景的项目。 Micromill TM 技术实现减量化的工艺流程，能耗降低50%，大幅度降低生产成本，更具竞争优势。 诺贝丽斯 减排目标：2026年将二氧化碳排放量减少30%，2050年实现碳中和。 核心理念：可持续发展 核心业务：饮料包装、汽车、航空航天、交通运输、建筑 竞争力：每年回收220万吨铝产品，在全世界首屈一指 饮料罐-每年回收铝罐数量超过820 亿个，开发高可成型合金、安全可持续罐料板材涂层技术等。 汽车-与汽车制造商合作建立闭环系统，提高再生铝的使用率，开发ASTRAEA TM 等系列铝材。 建筑-开发系列建筑材料用阳极铝材。 采用轻量且可循环回收的材料，全铝设计减轻车身质量、提高燃油效率，从而减少生态足迹和运行成本。 国内铝加工企业 废料回收再利用现状：再生铝率低，以降级使用为主；易拉罐为唯一同级使用变形铝。 再生技术装备现状：新装备以引进为主；新材料开发以仿制为主。 总体布局现状：重视并关注此领域；变形铝同级回收产业化布局中。 国内外再生铝行业创新发展趋势 以美铝为例：技术目的，成分均匀，组织细化，性能提升，成本降低。 实际效果，强度增加30%，可成形特性提升40%；重量可减轻30%，能耗降低50%。 总结与展望 中铝集团产业链布局 中铝集团再生铝技术研发院所 中铝高端制造依托中铝材料院和重庆国创轻合金研究院科技研发，充分发挥公司在自产工序废料消化利用、下游客户工厂废料返回需求和应用端社会消费废铝合作回收等优势，统筹布局再生铝资源的组织和消化利用，全面推动再生铝产业高速发展。 将依托专业的研发团队和中试基地正在建设的多功能熔铸平台，全面开展先进前处理技术、杂质元素去除技术研究，开发易回收及高Fe 容限再生铝新材料。系统布局再生铝国内外标准专利体系，突破国际高端铝合金封锁，促进再生铝行业高质量发展。 中铝集团再生铝技术发展目标 2020年，中铝集团使用再生铝68.3万吨，再生铝占比18%（中铝高端制造再生铝占比49.8%）。 到2025年，使用再生铝达到170万吨，再生铝占比40%（中铝高端制造再生铝占比65%）。 中铝集团再生铝技术发展举措 多方式加快构建“6+N”再生铝回收渠道：通过多种方式，形成以华东、中原、西北、西南、华北、东北6 大再生铝支撑基地，根据需要适时布局N 个回收网络端，以此为基础融入社会大循环回收体系。 建设再生铝精细分拣和预处理中心：围绕集团冶炼加工产业基地，结合再生铝回收规模优势区域，布局若干再生有色金属回收分选、精选及预处理的回收中心，实现再生有色金属分类分级回收利用。 稳步提升再生铝消纳能力分选：从电解铝和铝加工企业双侧发力，通过盘活闲置产能、设备改造升级、产品定位升级、短流程熔铸项目建设、加工企业熔铸补齐部分预处理短板等措施提升再生金属消纳能力。 加强再生和循环利用技术科研攻关支撑：对标全球领先企业，重点解决掣肘再生有色金属产业可持续发展的节能环保、高效回收、同级利用、短流程循环利用等问题，推进再生行业绿色高质量发展。 创建低碳绿色有色金属品牌：积极打造自主绿色低碳金属加工品牌，积极获取国内外“低碳”、“零碳”等绿色资源认证，全力推进产业链向高附加值延伸。 总结与展望 发展再生铝产业，坚持低碳绿色可持续发展，保障铝资源供给，保持铝的价值最大化；通过材料创新、工艺和装备研发，实现再生铝保级和升级回收循环利用；突破再生铝保级和升级回收循环利用技术难点，助力早日实现双碳目标。 》查看更多金属产业峰会安排

在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车用低碳铝镁材料发展论坛 上，中信戴卡股份有限公司材料工艺研究所所长白帮伟介绍了绿色发展背景及再生铝产业现状、汽车轮毂使用再生铝三大难题及关键技术研究。 绿色发展需求 二十大报告中指出，大自然是人类赖以生存发展的基本条件。尊重自然、顺应自然、保护自然，是全面建设社会主义现代化国家的内在要求。必须牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，站在人与自然和谐共生的高度谋划发展。 绿色发展具有三个特征：节约、回用、循环。 再生铝原料每回收利用一吨与原铝比较，节能3443千克标煤、节水22立方米、减少固体废物排放20吨，减少碳排放约95%-98%。 中国再生铝政策支持 2020-02工信部《铝行业规范条件》从布局与规模、产品质量、能源消耗等方面规定了再生铝企业应该具备的基本条件，促进再生铝行业规模化、集约化、现代化发展。 2021-07发改委《“十四五”循环经济发展规划》到2025年，再生铝产量达到1150万吨的发展目标，原铝的产能将受到限制，再生铝行业成为国家未来政策大力扶持方向。 2021-12工信部、科技部、自然资源部《“十四五”原材料工业发展规划》支持优势企业建立大型再生铝回收基地和产业集聚区，推进再生金属回收、拆解、加工、分类、配送一体化发展。 全球再生铝产量 根据国际铝业协会数据，2009年-2020年全球再生铝产量由1887万吨增长至3471万吨，年均复合增长率6%。2021年全球再生铝产量约为3583万吨，预计2027年将超过5100万吨，年均复合增长率约5%。 当前全球低碳进程不断推进，再生铝代替原铝的趋势愈发明显。 主要国家再生铝产量 发达国家对铝资源再生的开发研究起步较早，废铝资源较丰富，废铝回收体系和法规相对完善，废铝回收情况较好。因此发达国家的再生铝产量占铝产量比重较高，日本再生铝产量占比已经达到100%。 中国再生铝产量 2022年中国再生铝在铝总产量中的占比为17.7%，再生铝产量具有广阔的发展空间。 2022年，中国再生铝产量达到865万吨，同比增长8.13%，实现产品产值近1900亿元，同比增长5.56%，实现降低碳排放量9515万吨。 按照15年报废年限计算，预计2025年再生铝将达到1100万吨，2030年2000万吨。 中国汽车保有量 2001年我国汽车保有量仅有1100万辆，截止2022年中国汽车保有量3.19亿辆，22年间中国汽车保有量增加了28倍。 进入21世纪，中国汽车保有量快速增加。今后几年，汽车即将进入大量报废期。 中国汽车用铝量 2021年我国汽车用铝量约为500万吨，同比增长10.13%，其中，乘用车用铝量约为359万吨，占比达到72%。 预计到2025年、2030年，汽车轻量化技术实现单车用铝量将分别达到250kg和350kg，同时，汽车用铝量将分别达到683万吨和981万吨。2021年我国再生铝产量占铝材比重约为12.53%，当前世界水平约为14.6%，再生铝在汽车上的应用还有较大的提升空间。 汽车回收铝量趋势 2021年我国报废汽车回收拆解量近238.6万辆，同比增长达10.8%，伴随报废汽车逐步进入放量期，废旧铝制车轮及其他汽车用铝随着报废汽车的增加而增加。 燃油车与电动车用铝趋势 预计2030年纯电动车单车用铝量将达283.5kg，新能源汽车与再生铝结合是未来重要的发展方向。 难题一：再生铝中Fe元素的危害 再生铝中的铁含量限制了其应用范围，尤其是在汽车底盘零件中。由于底盘零件的高性能要求，铁含量大多控制在0.15%（重量）以内，这大大限制了再生铝在汽车底盘零件中的应用。 再生铝中的Fe相：铸造铝合金中杂质元素Fe不可去除；随着铸造铝合金循环次数的增加，Fe元素含量增加。 如何降低再生铝中Fe元素的危害，是再生铝汽车底盘结构件急需解决的问题。 稀土La、Ce在再生铝方面的应用：稀土元素对再生铝中的Fe相有明显的的细化作用；稀土重熔变质持久性更好，可以有效利用在再生铝中。 再生铝微合金化：Mn、V、Cr等改变Fe相形貌，降低其危害；通过微合金化，保证再生铝的力学性能不降低。 难题二：环保问题 废旧铝车轮不用提前脱漆处理；能耗＜70Nm³/t；VOC、二噁英排放满足国家环保标准要求。 难题三：熔体净化技术 废旧铝车轮重熔：再生铝车轮重熔后主要杂质为氧化物以及少量BaSO4和TiO2等。 再生铝车轮重熔后夹杂物含量（PoDFA）：废旧铝车轮重熔后采用专用精炼剂精炼处理，并通过管式过滤后，铝液质量能够达到生产高端车轮产品要求。 铝车轮Wheel to Wheel再生 铝车轮Wheel to Wheel再生，做到铝制车轮全生命周期管理。 2020年度河北省中央引导地方发展资金项目：固体废物资源化优质再生铝研发及产业化。 前景与愿景 技术牵引： 构建再生铝废料周期大数据评估利用平台；研发再生铝低碳熔炼关键技术；研发再生铝全过程污染控制关键技术；开发再生铝智能分选装备；完善构建再生铝标准体系；创新碳捕捉技术。 》查看更多金属产业峰会安排

在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车用低碳铝镁材料发展论坛 上，鸿劲新材料研究（南通）有限公司常务副总程汉明表示，铝合金，比钢制汽车减重可达30%-40%，平均每辆汽车可降低质量300kg；汽车用铝合金中铸造铝合金占据主导地位，其中高压压铸件占比达55.1%。 研发背景 新能源汽车采用电池作为动力来驱动汽车运转，受动力电池重量、动力电池续航里程的限制，在严苛的节能降耗法规下，车身轻量化成为新能源车企首先考虑的问题。 轻量化合金首选材料：铝合金，比钢制汽车减重可达30%-40%，平均每辆汽车可降低质量300kg； 优化车身结构：一体化、薄壁化，复杂化。 汽车用铝合金中铸造铝合金占据主导地位，其中高压压铸件占比达55.1%。 车身结构件的热处理成为一项难题! •不做热处理？性能难以达到结构件要求；铸态下伸长率通常仅有5%-7%。 •固溶时效处理？受压铸工艺影响，易起泡、卷气、变形，增加成本，降低生产效率。 成分设计及优化 合金成分设计及优化 Si含量对亚共晶压铸Al-xSi合金组织与性能的影响 Si含量增加，Al-xSi合金抗拉强度与屈服强度分别提升10.8%和16.2%，断后伸长率下降至10.48%；随着Si含量的提高，Al-xSi合金熔点降低，合金在更低的温度析出α-Al初晶相，共晶Si面积分数从30.79%增加至46.17%，形态由以颗粒状+短棒状为主转变为以短棒状+长条状为主，结合K值选择Si含量范围为8.5%-9.0%做下一步优化。 Mg含量对压铸Al8Si-yMg合金组织与性能的影响 压铸AlSi8Mg0.1合金Fe的容许度分析 微量元素Ti、Cr、V对压铸AlSi8Mg0.1Fe0.2合金强塑性的影响 仅添加微量Ti时，合金的断后伸长率略微下降；复合添加Ti+0.15%Cr，塑性明显提升，强度变化不大；经Ti+0.1%V复合细化处理后，AlSi8Mg0.1Fe0.2合金晶粒组织得到明显的细化和均匀化，K值最高，细晶强化效果最明显。 微观组织与力学性能 试样内部孔洞的三维重构 用孔洞圆整度c来表示孔洞的形状特征，c为单个孔洞的等体积球的表面积与其实际表面积的比值，当孔洞形状越接近于理想的球体，c值越接近于1。 对微观缺陷进行三维重构，发现样件内部主要存在气孔、缩孔和疏松三类缺陷，分析了各类缺陷的形成原因，气孔的产生来源于金属液的卷气和熔炼过程的吸气；缩孔由金属液补缩不足引起，疏松在高固相体积分数阶段形成，与金属液的凝固进程和内部压力有关。 铝液纯净度对高强韧铝合金性能的影响 铝合金熔体中的夹杂物通常以块状、针状、片状等形态存在，严重破坏材料基体的完整性以及结构的均匀性，因此对机械性能和其他性能的影响巨大，易在此形成材料断裂的裂纹源，断后伸长率可能由8-10%直接降至1-3%。 产生原因：铝合金液在集中熔解过程中除气去渣不理想；铝合金液保温时间过长（4小时以上），以致Sr元素氧化，导致铝合金液污染严重。 解决措施：对于高性能铝合金纯净度判断不能再依赖于传统K模，而要借助于介载物分析仪，采用铝业过滤法；重新熔解铝合金材料。 产品应用 采用优化得到的合金进行电池端板压铸件的工程试制，针对试制出的压铸件取样进行SPR和微观组织分析。 工程试制的压铸件表面质量优异，微观组织致密，SPR铆接测试无裂纹，满足零件链接性能要求，可以代替现有AlSi10MnMg材料。 采用优化得到的合金进行一体化后底板压铸件的工程试制，针对试制出的压铸件取样进行力学性能测试和微观组织分析。 工程试制的压铸件表面质量优异，力学性能良好，抗拉强度230-260MPa，屈服强度125-135MPa，断后伸长率平均在9.68%，满足零件力学性能以及连接要求。 采用优化得到的合金进行防撞盒压铸件的工程试制，针对试制出的压铸件取样进行力学性能测试和微观组织分析。 工程试制的压铸件表面质量优异，力学性能良好，抗拉强度240-271MPa，屈服强度121-132MPa，断后伸长率6.2-12.54%，满足零件力学性能均值要求.抗拉强度≥240，屈服强度≥120.伸长率≥6。 结论 本项目以研发适用于汽车结构件的免热处理高强韧压铸Al-Si合金为目标，针对具有良好强韧性的AlSi10MnMg合金进行了热处理试验，以此为基础设计与优化了免热处理高强韧亚共晶压铸Al-Si合金成分，并进行了电池端板.一体化后地板。防撞盒压铸件的工程试制，结论如下： （1）试验发现，Fe含量对Al-Si合金塑性和压铸模具影响显著。当Fe含量低于0.15%时，对模具的侵蚀严重，压铸件脱模困难；高于0.25%时，α-Al15(Fe, Mn)3Si2相在晶界处聚集，断后伸长率下降明显；从力学性能、铸造工艺和生产成本等方面综合考虑，确定高强韧压铸铝硅合金的Fe含量为（0.2 ± 0.05）wt%；经Ti+0.15%V复合细化处理后，AlSi8Mg0.1Fe0.2合金组织得到明显的细化和均匀化，V元素与α-Al15(Fe, Mn)3Si2相反应形成五元金属化合物，进一步改善合金的塑性，优化后合金的抗拉强度、屈服强度和塑性分别提升了5.4%、7.1%和14.7%，分别：为293MPa、138MPa和14.98%，达到并超过目标性能值。 （2）不同壁厚区力学性能的差异由内部晶粒组织差异引起；当结晶温度范围(TmTn)一定时，金属凝固时固液界面前沿温度梯度G与凝固区间ΔL成反比，由于薄壁区域冷却速度更快，界面温度梯度G值更大，凝固区间ΔL变窄，合金液形核生长的时间缩短，晶粒得到细化。 》查看更多金属产业峰会安排