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2019中国汽车新材料应用高峰论坛

新能源汽车用铜铝材料论坛,特邀优质整车、零部件、电池、材料生产、回收等企业,共议材料解决方案、共同铸造汽车产业链绿色发展闭环,力争搭建优秀汽车全产业链交流协作平台,引领打造先进的新能源汽车产业集群。

2019中国汽车新材料应用高峰论坛

【挤压铝合金专场直播】匠心熔铸铝合金 引领汽车行业新未来

来源:SMM

秋风送爽,丹桂飘香。值此金秋时节,《中国工博会新材料论坛—2019中国汽车新材料应用高峰论坛》于今日在上海虹桥绿地铂瑞酒店隆重开幕,国内汽车产业链汇聚一堂,共同切磋企业经营之道。“2019年中国(第七届)铝加工产业链供需交易峰会—挤压铝合金专场”邀您详解变形铝合金技术,携手熔铸汽车轻量化,“铝”创佳绩。

秋风送爽,丹桂飘香。值此金秋时节,《中国工博会新材料论坛—2019中国汽车新材料应用高峰论坛》于今日在上海虹桥绿地铂瑞酒店隆重开幕,国内汽车产业链汇聚一堂,共同切磋企业经营之道,铝加工、铜合金企业展示各自的新材料及新技术,此外,行业专家及名企大佬将现场解析当前行业现状及未来行业挑战及机遇,并且参会人数达600人!SMM聚焦产业发展新方向,深了解、强解析就在此处,您一览便知!

“2019年中国(第七届)铝加工产业链供需交易峰会—挤压铝合金专场”邀您详解变形铝合金技术,携手熔铸汽车轻量化,“铝”创佳绩。


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嘉宾主题发言

中国铝业郑州有色金属研究院院长/肖阳

发言主题:变形铝合金熔铸的关键控制技术

【铝竞争优势明显将进入铝合金时代】中国铝业郑州有色金属研究院院长肖阳在《2019中国汽车新材料应用高峰论坛暨第七届铝加工产业链供需交易峰会》上表示未来将进入轻质高强的铝合金时代(铝器时代),铝在替代钢铁的竞争优势越来越明显。未来中国的铝加工产量将过亿吨!

铝加工新材料新机遇 转型升级势在必行首次将铝加工列为新材料作为聚焦重点领域转型发展的第一条。通过技术创新围绕交通、军工、电子等用铝方向,依托龙头企业与行业“三最”(最优秀企业、最优秀研发机构、最优秀技术人才)合作,坚持“高端化、终端化、差异化”, 大力发展铝合金中高端深加工产品, 加快铝加工业向铝应用的零部件和器件化方向转变,建设具有国际竞争力的铝合金研发生产基地。

铝合金熔炼大型化发展趋势带来的挑战随着对强韧化、结构减重、耐腐蚀、使用寿命、安全可靠性等方面要求的不断提高,对具有高合金化、高综合性能的铝合金材料提出强烈需求。变形铝合金发展从防锈铝向中强、高强、超高强、高韧化方向发展。

行业转型升级对铸锭品质要求越来越高对铝水直接进行合金化,国内部分企业合金化率达到95%以上,其中的电解质、吸气以及夹杂对铝合金熔铸直接带来挑战。如河南地区的电解铝水锂、钾、镓等元素超标需要解决问题。

高品质铝合金铸坯标准据统计:铝合金生产过程中技术废品的70%是由熔铸产生的。熔炼与铸造是铝合金制备的关键工序,中国与发达国家材料性能差距主要在熔铸方面。有色金属加工技术废品的70%由熔铸造成、提高铝合金熔铸的品质是关键。

》中铝肖阳:铝加工新材料新机遇、转型升级势在必行 铸锭品质要求高 这些技术必须懂


南宁华数轻量化电动汽车设计院总经理/肖刚

发言主题:铝合金榫卯腔梁结构体系及其在车身结构中的应用

铝合金榫卯腔梁结构体系及其在轻量化车身结构中的应用南宁华数轻量化电动汽车设计院肖刚总经理在《2019中国汽车新材料应用高峰论坛暨第七届铝加工产业链供需交易峰会》上对铝合金榫卯腔梁结构体系及其在轻量化车身结构中的应用进行了详细的描述。他表示交通工具的能耗中60%与车辆的重量相关,降低整车重量是节能减排最有效的手段。汽车减重10%,能耗降低6-8%,交通工具越重,轻量化越迫切,轻量化空间越大。

 三股力量合力推动轻量化】交通工具节能减排推动轻量化;新能源汽车发展加速轻量化;政策法规导向拉动轻量化。

汽车轻量化现状】车型多、技术发散、效果不好。轻量化是一个系统工程,涉及面广,新问题多。必须从材料+结构+工艺等方面开展系统创新,才有可能获得全面的轻量化效果。

【TMBB榫卯腔梁 轻量化结构体系】榫卯连接具有明显优势,是解决铝合金骨架连接的有效方法。

【新平台——全轻量化、全承载、模块化新能源汽车平台】TMBB榫卯腔梁结构体系的科学性;全轻量化、全承载、模块化车身结构的先进性和实用性;和上游铝合金企业合作,打通了新材料-新设计-新工艺-新产线的铝合金白车身产业链;和下游整车厂、大客户合作,正在打通轻量化整车-应用-维护-回收的整车推广应用产业链。

》【技术大咖】肖刚:铝合金榫卯腔梁结构体系 及其在轻量化车身结构中的应用


中南大学材料科学与工程学院副教授/唐建国

发言主题:车用铝合金材料与应用研究

【减重对新能源汽车的重要性】在挤压铝合金专场,中南大学材料科学与工程学院副教授唐建国对车用铝合金材料与应用研究进行了探讨,他表示对于新能源汽车来说,随着续航里程的提升,很重要的一个就是减重。据相关数据统计,每降低10%的重量,续航里程能增加10%至13%,

【乘用车铝合金材料设计】高空位结合能元素微合金化控制自然时效和提高稳定性。

【挤压加工工艺参数的影响】铸锭均热,加热制度对挤压制品组织有显著的影响。

【应用性能研究】抑制再结晶有利于提高抗压溃性能。对于腐蚀性能来说,表层粗晶可以降低腐蚀敏感性。

【技术大咖】唐建国:车用铝合金材料与应用研究


广东和胜工业铝材股份有限公司副总工程师/李承波

发言主题:高质量高性能铝合金挤压材在汽车上的应用

【高性能铝合金挤压材在汽车上的应用】广东和胜工业铝材股份有限公司技术副总李承波在《2019中国汽车新材料应用高峰论坛暨第七届铝加工产业链供需交易峰会》上就高性能铝合金挤压材在汽车上的应用进行详述。他说到新能源汽车有四化:轻量化、智能化、网络化、电动化,并且多材料车身轻量化技术成为轻量化技术主要和重点发展方向,国内与国际水平尚有较大差距。

新能源轻量化材料研究】纯电动汽车整车重量若降低10kg,续驶里程则可增加 2.5km。提升电动汽车的续驶里程,除了加强电池和驱动系统之外,与车身轻量化的程度也密不可分,而车身轻量化最明显的特征就是材料的选择。目前,应用于新能源汽车的轻量化材料主要有高强度钢、铝合金、镁合金、碳纤维等几种。

铝合金机械三性与钢的差异】铝合金屈强比高、延伸率较低,导致铝合金冷变形加工要比钢困难得多,铝容易回弹。弹性模量:铝弹性模量较低,约70GPa,一般合金钢约200GPa,是铝的3倍。铝比较不耐冲击。

高性能铝型材在汽车Pack 箱体上的应用及未来发展目前纯电动箱体为主流结构设计,未来箱体发展方向:1. 为提升箱体结构强度,避免焊接强度减弱问题,使用铆接或螺接+密封胶来设计箱体;2. 水冷系统与Pack箱体融合设计;3. 箱体底板防护、隔热保温以及水冷系统融合一体式设计; 4. 承载结构连接方式多元化。

高性能铝型材在汽车模组及电池上的应用】通过挤压、CNC加工及弯加工为新能源硬壳动 力电池模组提供高精度侧面护板、端面护板。1、多芯头复杂断面型材模具设计加工技术2、高难度断面型材挤压生产技术3、高强合金应用4、全自动超声波清洗技术。

【高性能铝型材在热管理系统的散热器上应用】新能源汽车动力冷却系统用液冷板,平行流散热器产品,具有强度高,尺寸精度高等特点。对于钎焊工艺中的材料厚度,焊接参数,纤料选择,夹具设计,炉后整形等关键步骤进行严格把控,保障了产品的稳定性和较高的性价比。

》【技术大咖】李承波:高性能铝合金挤压材在汽车上的应用


同济大学汽车学院车身技术研究院所长/高云凯

发言主题:铝座椅骨架概念涉及方法

2019年9月19日,由上海有色金属行业协会与上海汽车工程学会、SMM聚焦产业发展方向,共同举办“中国工博会新材料论坛—2019中国汽车新材料应用高峰论坛”主题会议在上海拉开帷幕,吸引600名行业资深人士前来共襄盛举!,会上,同济大学汽车学院车身技术研究院所长高云凯对铝座椅骨架概念涉及方法进行了介绍。

【现代化的轻量化】现代化的轻量化不仅是材料替代。轻量化材料、轻量化设计、轻量化制造是轻量化学科的三大元素。其中占据核心的是轻量化设计。轻量化未来的关键是多材料设计。未来轻量化转化的重点在于概念轻量化与整个产业链的数字化。

【设计是关键 集中度较低】轻量化材料、轻量化设计、轻量化制造三大因素当中,轻量化设计是核心。铝材与钢材不同,铝产量相对钢材较低,规模化效应不明显,没有成本优势。更加重要的是专业化程度,相较于钢厂集中化生产,铝材生产具有规模小、分散等特点,生产产品精度远远达不到钢材的精度。

【铝合金产业需要提高产量】铝生产具有分散化的特点,都需要从铝锭开始加工,只有产量的提升能够控制成本,同时可以让企业规模化生产,提高产品标准化程度。

新材料不是简单替代】由于新材料区别于传统钢材,针对新工艺、新材料特点去设计新的结构。新结构应该是颠覆性的,正向的,而不是简单替代。

ESO方法】渐进式结构优化,疲劳、碰撞等因素需要考虑,多工况模式等也是重点参照的方向。现有设计软件对于目前材料有很多限制,例如碳纤维、玻璃纤维等。

【设计中的拉格朗日乘子】不同工况、不同约束下,怎样把各因素考虑进去,如位移、应力、固有频率等。


中铝材料应用研究院副院长/王京海

发言主题:汽车轻量化用铝合金材料及其应用技术

汽车轻量化用铝合金材料及其应用技术研究】中国铝业集团有限公司王京海在《2019中国汽车新材料应用高峰论坛暨第七届铝加工产业链供需交易峰会》上对汽车轻量化对铝合金材料的需求、开发的进展、应用技术以及铝轻量化发展的阶段及面临的挑战都进行了一一描述。他表示由于节能减排及环保政策的愈加严格,汽车轻量化已成为汽车工业的重要发展趋势,并且在汽车轻量化过程中,材料轻量化是主要手段,铝目前是汽车轻量化的首选材料。

【汽车轻量化对铝合金材料的需求】由于节能减排及环保政策的愈加严格,汽车轻量化已成为汽车工业的重要发展趋势。汽车轻量化过程中,材料轻量化是主要手段,铝目前是汽车轻量化的首选材料。事实上铝合金材料已成为许多主机厂的选择。

汽车铝材的应用现状】发动机缸体、缸盖、齿轮箱、轮毂等铸件产品已在汽车制造中被广泛应用;车身结构及覆盖件用铝材,2018年约为8万吨,主要应用于国内合资品牌; 我国国产品牌车的铝材使用刚刚起步,主要是型材及部分板材冲压非承力结构件; 我国车身承力结构件、特别是内外覆盖件用铝,目前主要依赖于进口。

汽车用铝合金应用技术开发进展】尽管中国企业生产的汽车用板材在力学性能指标上看似达到了国外同等水平,且部分的还通过了合资主机厂的材料认证,但却未能实现批量化的应用。这其中尽管存在着一些非技术性因素,但实际的性能水平及质量稳定性应该是制约其批量应用的最重要的因素。 

【铝轻量化发展的阶段及面临的挑战】主要问题:成本高,无法大规模推广。(材料性能满足要求;完成材料成型技术;完成材料连接技术; 完成材料表面处理 技术;完成与材料关联的 结构设计及优化技术。)

铝轻量化研发的方向铝作为一种重要的汽车轻量化材料,既要解决铝应用中存在的成形、连接、表面处理、结构设计与优化等技术问题,还要解决铝在汽车应用中存在的成本增加幅度问题。对铝加工企业而言,铝合金材料的性能就要随着轻量化应用技术的进步,不断满足应用的要求。

成形技术降本——传统冷成形工艺】铝合金板材最常用的成形方式是冷冲压,而材料成本占整个铝合金冷冲压件成本的70%左右。通过对冷成形工艺的研究:根据产品提出对原材料具体的性能要求,提出铝合金材料的优化方向、提供降低成本的机会。

连接技术降本——铆接工艺】结合车身结构CAE分析的需求,开展SPR铆接等 铆接接头的失效 分析研究,优化 铆接工艺设计,为结构优化设计 提供支持。

》中铝王京海:铝轻量化发展现状及挑战 轻量化用铝合金材料需求、技术开发等分析


现场报道:SMM新闻组


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