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第十六届中国国际铝加工峰会 | 铝市分析、技术干货

第十六届中国国际铝加工峰会于2021年5月13-15日在佛山隆重召开,敬请关注行业专家、大咖现场发言内容~!

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第十六届中国国际铝加工峰会 | 铝市分析、技术干货

【铝峰会】新能源汽车发展的新形势 铝合金材料技术在中高端汽车车身的应用

来源:SMM

【SMM铝峰会 | 新能源汽车发展的新形势 铝合金材料技术在中高端汽车车身的应用】在由上海期货交易所和SMM共同举办的“2021(第十六届)中国国际铝加工峰会”上,台山市金桥铝型材厂有限公司研发中心工程师王在玲向大家讲解了新能源汽车发展的新形势、铝合金型材在汽车上的应用、高综合性能汽车铝合金的发展及新形势下铝合金材料技术在中高端汽车车身应用。

SMM5月14日讯:在由上海期货交易所和SMM共同举办的2021(第十六届)中国国际铝加工峰会上,台山市金桥铝型材厂有限公司研发中心工程师王在玲向大家讲解了新能源汽车发展的新形势、铝合金型材在汽车上的应用、高综合性能汽车铝合金的发展及新形势下铝合金材料技术在中高端汽车车身的应用。


一、新能源汽车发展的新形势

“十四五”规划中,重新定义了新型有色金属合金材料,从成分、性能和组织上实现材料的新技术。

新能源汽车进入2.0时代

特斯拉作为全球首家大批量生产新能源车的企业,开启了全球新能源汽车的1.0时代;供应链、配套设施日益完善,以及终端消费者对新能源车接受度不断提高,新能源汽车进入2.0时代;全球主流汽车强国纷纷大力支持新能源产业的发展,开启了新能源车的新周期。

新能源汽车行业是目前为数不多,肉眼可见的朝阳行业之一,铝合金的助力-顺势而为!


二、铝合金型材在汽车上的应用

汽车用铝合金背景和意义

节能减排(碳中和-2030/2050)、新能源电动汽车、汽车轻量化、安全性要求越来越高、车身存在的范式转型和审美需求、汽车铝合金高速发展。

汽车底盘用铝合金

转向节:承受着多变的冲击载荷,要求具备很高的疲劳强度。
控制臂:连接转向节与副车架,其尺寸和综合力学性能对车辆的操控、安全等性能非常重要。
制动钳壳体:对材料强度的要求较低,采用铝合金材质可减重40%左右。
副车架:需通过焊接、铆接等工艺连接,工艺复杂,成品率低,总成本偏高。

铝合金零部件在豪华车型中的渗透率比普通车型高

金桥铝材汽车用铝合金用于车身的主要有2000系、5000系、6000系和7000系。


三、高综合性能汽车铝合金的发展

铝合金材料技术的创新探索-案例1

合金成分更新换代:探索新一代高强6xxx系LTS(长期热稳定性)铝合金

安全性进一步提高:研究薄壁型材热稳定性机理;进一步提升高温下型材的性能衰减的趋势

进一步减重:结构优化与强度匹配提高减重效率

意义:满足人们对汽车更高安全性的需求;提高汽车用铝合金薄壁型材高温下的长期热稳定性;探索汽车用高热稳定性铝合金材料研制的新方向

铝合金材料技术的创新探索-案例2

合金成分更新换代:探索新一代高强7xxx系铝合金

安全性进一步提高:研究薄壁型材压溃机理;进一步提高吸能水平

进一步减重:结构优化与强度匹配提高减重效率

意义:满足人们对汽车更高安全性的需求;提高汽车用铝合金薄壁型材防撞性行业整体水平;探索汽车用防撞铝合金材料研制的新方向

创新探索-CAE仿真结合数模模型建立

压溃性能:防撞梁的关键部件吸能盒在受到碰撞载荷时,通过自身的塑性变形可保持一段相对稳定的压溃行程,吸收碰撞产生的能量,保证汽车的使用安全性。


四、新材料技术

产品研发-成分设计

配合相图计算软件进行合金成分设计,进而为制定精确的热处理参数创造条件;光谱及能谱分析检测实现合金元素的精确生产控制。

产品研发-铸锭热处理规律研究

使用热模拟软件,模拟高温冷却的TTT曲线,设计合理的铸锭均质冷却区间,结合微观组织和性能验证,严格规划均质范围标准,保证铸锭成分及组织均匀性。相关终端应用有:高强330Mpa级高稳定性铝门槛、420Mpa级别-7000铝滑轨、500Mpa级7000铝前保等。

图 高强330Mpa级高稳定性铝门槛

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