在SMM主办的2024SMM（第十九届）铝业大会暨首届铝产业博览会上，今飞集团材料研究院李贞明博士分享了用于超大型一体化压铸件及轮毂的基于再生铝的高Fe免热处理铝合金材料研发及应用的干货知识。

政策导向

市场现状

交通运输、建筑和包装容器是我国废铝的主要来源；

未来铝罐、车用铝材将会成为废铝保级回收利用的重点领域；

车企或将加深与再生铝企业的合作，通过建立“闭环回收”体系达到降碳。

制约一体化压铸技术发展的关键是高强韧性的高端铝合金材料研发。采用的是免热处理材料，其核心的基础是特定元素配比设计+工艺过程保障，形成高端高强韧功能性新材料，避免了大型压铸件在热处理时发生变形或起泡，提高良品率。

技术及供应风险：（1）专利墙布局；（2）供应链风险。系列专利墙限制了研发和生产同类新合金材料；一体化压铸免热处理铝合金材料“供应链”多元化有限。

技术突破

研究方向：

针对再生铝中气渣及Fe含量高、合金的韧性偏低问题，以低碳铝（再生铝和水电铝）为主体，通过再生铝预处理、熔体净化和元素配比控制，
（1）实现低碳铝轮毂产业化，碳排放与现工艺比可减少0.5-1kg/只，抗拉强度≥260MPa，延伸率≥6%。

（2）以再生铝为主体（70%以上），开发出性能接近原铝的高性能车用挤压变形合金（6082、6061和6063等）和一体化压铸用高Fe含量的Al-Si合金（Fe含量0.3-0.8%）。

原料要求：

干净（含油容易形成碳化物夹杂），压铸铝合金废料需要进行脱油处理等；

含Cu、含Zn量低（含量高恶化延伸率等，造成铆接开裂）；

再生铝原料需经过预处理；

铸造材料：

已知首次获得近球化纳米级富Fe相颗粒（500-2000nm）；

提升了一体化压铸用铝合金中Fe含量上限（由0.2%扩大至0.3-0.8%）；

扩大了再生铝用量（50-70%），降低碳排放因子（30-40%），符合低碳发展要求。