是应用得比较成熟的轻量化材料。法较易再生利用等优 点，是汽车工业应用较多的金属材料。世纪年代起欧美汽车车轮悬架和其他部件 年年欧美汽车每辆车平均用铝磅 年欧美汽车每辆车平均用铝磅 年欧美汽车每辆车平均用铝磅 年欧美汽车每辆车平均用铝磅 铝具有强度高耐腐蚀适合多种成型方 表铝合金在汽车上的应用历程 时间国家及地区车型用吨位计算，铝的年用量仅约为万吨，即使考虑密度的差异， 也仅相当于万吨钢。但是，各国铝材工业的发展水平参差不齐， 甚至十分悬殊。即使条件具备发展较快的国家和地区划，也因效益 等诸多方面的考虑，不可能所有品种都大量生产而不顾及经济效益， 汽车铝材的国际贸易正是乘这种历史潮流应运而生，不断发展的。 表铝合金在汽车上的应用历程 时间国家及地区车型用途 年最早印度汽车曲轴箱世纪初欧美福特型车铝制车身 世纪年代欧洲法拉利等赛车铝制车身 世纪年代起欧美汽车车险杠油箱也将钢板改用为铝 合金，保险杠用的新铝合金也多次被开发。因此，未来汽车的材料构 成比例中，欧美地区的铝将成为主要材料，如在德国的试验车中，铝 合金使用率已达到全体材料的。铝的导热性好，是制作制冷设备 散热器热交换器的好材料。活塞使用铝是轻量化效果最好的例子。 用铝铸造或压铸成型的活塞气缸盖气缸体等零件与铸铁相比， 铝的导热性能约高三倍，因而最例如日本，铝铸件的压铸件 的为汽车铸件。在美国和欧洲，保划，也因效益 等诸多方面的考虑，不可能所有品种都大量生产而不顾及经济效益， 汽车铝材的国际贸易正是乘这种历史潮流应运而生，不断发展的。但是，各国铝材工业的发展水平参差不齐， 甚至十分悬殊。倍，达到，但 按吨位计算，铝的年用量仅约为万吨，即使考虑密度的差异， 也仅相当于万吨钢。全球约有的钢产量用于汽车工业，年的用量约 为亿吨。到年汽车铝材的使用量已经仅次 于刚和铁。部分内容简介铝是钢铁的主要竞争材料据调查在年美 国生产的每辆轿车中平均用铝量部分内容简介铝是钢铁的主要竞争材料据调查在年美 国生产的每辆轿车中平均用铝量达到，比年前增加了， 而汽车自重平均下降了。到年汽车铝材的使用量已经仅次 于刚和铁。全球约有的钢产量用于汽车工业，年的用量约 为亿吨。铝应用于汽车上的产量比例是钢的倍，达到，但 按吨位计算，铝的年用量仅约为万吨，即使考虑密度的差异， 也仅相当于万吨钢。但是，各国铝材工业的发展水平参差不齐， 甚至十分悬殊。即使条件具备发展较快的国家和地区划，也因效益 等诸多方面的考虑，不可能所有品种都大量生产而不顾及经济效益， 汽车铝材的国际贸易正是乘这种历史潮流应运而生，不断发展的。 表铝合金在汽车上的应用历程 时间国家及地区车型用途 年最早印度汽车曲轴箱世纪初欧美福特型车铝制车身 世纪年代欧洲法拉利等赛车铝制车身 世纪年代起欧美汽车车轮悬架和其他部件 年年欧美汽车每辆车平均用铝磅 年欧美汽车每辆车平均用铝磅 年欧美汽车每辆车平均用铝磅 年欧美汽车每辆车平均用铝磅 铝具有强度高耐腐蚀适合多种成型方法较易再生利用等优 点，是汽车工业应用较多的金属材料。特别是能源环境安全等方 面的原因使对汽车轻量化的要求越来越迫切，使用轻量化材料是实现 汽车轻量化的重要途径，而铝是应用得比较成熟的轻量化材料。近 年来，铝在汽车上的用量和在汽车材料构成比中所占份额都有明 显的增加。由铝合金制造的零件已经遍及汽车的发动机底盘车身 等各个部分，甚至在国外已有全铝汽车面世铝是轻量化首选材料，在 高张力钢板铝塑料制成的轻量化材料中，铝起到了特别重要的作 用。用于汽车上的铝合金大体上可分为铸造铝合金变形铝合金和铝 基复合材料。铸造铝合金在汽车上主要用于发动机传动机构转向 系统制动器行走系及各种附件。在汽车工业发达国家，汽车用铝 铸件占到各类铝铸件产量的大半。例如日本，铝铸件的压铸件 的为汽车铸件。在美国和欧洲，保险杠油箱也将钢板改用为铝 合金，保险杠用的新铝合金也多次被开发。因此，未来汽车的材料构 成比例中，欧美地区的铝将成为主要材料，如在德国的试验车中，铝 合金使用率已达到全体材料的。铝的导热性好，是制作制冷设备 散热器热交换器的好材料。活塞使用铝是轻量化效果最好的例子。 用铝铸造或压铸成型的活塞气缸盖气缸体等零件与铸铁相比， 铝的导热性能约高三倍，因而最适于必须要散热的热交换器零件上。这也是铝活塞所要求的特征。由于铝的熔化温度低流动性好，故易 制造复杂形状的零件。根据表面处理及使用条件，可直接作为轴承面 使用，也可用于气缸体。电器和无线电工业根据铝的导电性好这特 性，广泛地用于制造电线电容器整流器器配件无线电器材等。 此外，铝线比较容易冷却，能相对地支持更大的电流，更具有经济性。 机械制造业广泛用铝和铝合金制造车轮轮离心机通风机起重 机及泵的零部件，活塞发动机气缸等。这是因为铝及其合金不但密度 轻而且能达到要求的强度，从而能降低在运转中的量消耗或者在使用 相同能量的条件下大大地提运转速度，同时也有可能延长机件的使用 寿命。机器和机械的质量和尺寸减小后使其适于生产运输安装和 操作。铝和铝合金已成为制造机汽车船舶拖拉机机动车辆等 不可缺少的料。在日本，铝铸件压铸件占汽车全部铝用量以上， 而在美国，轧制铝的用量比例很大，约以上。此外还有锻造铝及 其合金。铝用量的增加主要是气缸体散热器车轮保险杠车身 外等零件铝化倾向增强所致。 世界汽车铝材在汽车主要零部件上的应用 对于未来汽车，现在迫切需要研究的是环境污染安全性和降低 燃料消耗量的问题。与地球的温室化大气污染相对应得轻量化技术 被提到相当高的位臵。铝合金是促进汽车轻量化最重要的材料之， 研究表明，汽车每使用铝，可降低自身质量，减重效应高 达。同时在汽车整个使用寿命期内，还可减少废气排放。 即用铝的减重和排放效果比为。铝合金代替传统的钢铁制造 汽车，可使整车质量减轻，制造发动机可减重，制 造缸体和缸盖可减重。铝质散热器比相同的铜制品轻 ，轿车铝车身比钢材制品轻以上，铝合金代替铸铁和钢材制品件有显著的减重效果，汽车铝合金车轮减重效果也是很明 显。汽车自重降低，能耗必然下降，使等有害物质 排放减少，大幅度减轻汽车对空气污染，改善人类生存环境，有极好 的经济效应和社会效应。因此，铝合金材料对促进汽车轻量化降低 能源消耗和改善人类生存环境贡献很大，使现代汽车用材料的方向。 另外铝合金的回收率很高，目前国外可达以上，以上 的汽车用铝合金材料为再生铝，回收生产铝合金要比重新生产 铝合金少耗能，可节约大量能源。用于汽车工业中加工铝合金 所需的工装设备投资要比钢铁少得多。同时，汽车铝制车身框架以 铝挤压型材为主，焊点少，减少了加工程序，提高了装配效率，也减 少了制造成本。 因而铝材被大量应用于多种汽车零部件的制造 车身汽车工业的精髓是汽车车身的制作，车身制作几乎 占用汽车制造公司投资总额的。据统计，汽车车身质量约占汽 车总质量的左右，降低车身质量对整车轻量化非常关键。今后 车身制造用铝合金材料增加将是汽车工业铝合金发展的重点。 车身板件车身板件可用防锈铝或硬铝生产，诸如车门 行李箱及车身面板发动机罩座位车厢底板和翼板等。车身板件 尺寸大形状复杂，主要通过深冲和鼓凸两种方法符合成型，并以鼓 凸成型为主。铝合金车身板的结合采用焊接粘结或两者兼用的方式。 目前，车身板用铝合金主要为系，系，系， 系。 合金锻件。 奥迪轿车车身的抗扭刚性达到了度，这指标比 奥迪的高出。 同普通钢质车身相比，奥迪的混合型车身同样也向前迈出 了大步。它在当时表明了铝合金能大批量用于汽车的生产上，并能 用以制造包括承载元件在内的许多零件。 复合铝合金在最近几年来也受到了汽车研发人员的重视。奔驰公 司生产的微型轿车的减振柱采用铝合金制成，但后轮制动鼓采 用填充了碳化硅的复合铝合金铸造而成，极大地提高了制动系统的摩 擦系数和导热性能。 目前，车用铝合金主要有系，系以及 系见表。虽然它们的成型性能要比钢差，但经验 表明可以通过热处理来消除这缺点。 表不同车用铝合金的性能与应用范围 系列性能应用范围 铝含量以上，机械强化处理，抗腐蚀性好，导电导热能力强内饰件标牌热压管冷凝管翅片 含合金元素铜，热处理后屈服点和 低碳钢的样，时效处理强化，与 系或系铝合金联合使用 能提高抗腐蚀性 车身内外覆盖件，支撑件含镁抗腐蚀性及成型能力好，不能热处理强化内饰件冷热系统散热器冷凝器硬管 含镁，不能热处理强化，中高强度，焊接性及腐蚀性好 内饰件覆盖件保险杠载货汽车车身 板件车身内板隔热板焊接件车轮 发动机支架 含镁硅，可热处理强化使用范 围广特别是合金具有良好 的成型性能及抗腐蚀性能强度高 车身板件保险杠支撑件挤压件万 向轴万向节叉保险杠支撑架制动片 燃料供给系统支撑架行李箱搁板 主要成分是锌，可热处理强化强度高，有时可添加镁和铜座椅导轨保险杠保险杠支架冷凝器和散热器翅片头枕支撑杆 另外，铝合金在载货汽车以及客车上的应用愈来愈多。现在铝合 金不仅用来制造发动机的缸体，而且还被用以生产齿轮罐式车的罐 体，甚至载货汽车的车身。从而减轻了汽车的整体质量，提高了车辆 的承载能力和运输效率。 综上所述铝合金将在汽车制造领域得到广泛应用，并将稳定地 扩大在汽车上的使用量。 我国汽车及其零部件产业现状及发展趋势 自改革开放以来，随着我国经济的高速发