-
2015年中國汽車用鋁量將增長至314萬噸
2013/9/9 16:57:19 來源:中國產業發展研究網 【字體:大 中 小】【收藏本頁】【打印】【關閉】
核心提示:2015年中國汽車用鋁量將增長至314萬噸2013年科技界的盛宴非“神十”的成功發射莫屬,“神十”太空艙上的太空授課更是讓人無比神往,印象深刻,深深領會科技的魅力。
除了“神十”的太空課讓人感興趣之外,其制造材料也同樣代表科技研發的尖端,而“鋁合金”就是其中不可缺乏的高端金屬材料。
提起新材料鋁合金,其主要“用武之地”在于汽車和航空航天。
實際上,從“神一”到“神九”到目前“神十”的順利升空,西南鋁業一直承擔著為運載火箭和航天飛船提供鋁合金材料的任務。西南鋁業承擔了“神十”數十個品種的研制和試制任務,其中主要以鋁合金材料的研制為主。據介紹,西南鋁業提供的鋁合金材料,被“神十”用作蒙皮,這就好比“外衣”。
據了解,鍛件是飛船骨架的重要關鍵結構受力件,相當于人的“骨架”。飛船在啟動、飛行、回收過程中承受了巨大的載荷,因此,對鍛件的材料、組織、性能、尺寸,均提出了很嚴格的要求。
而先進鋁合金正是由于具有高比模量、抗疲勞以及耐腐蝕等性能,成為航空工業中的主要結構材料。在民用和軍用飛機結構材料中,鋁合金材料的用量比例一般在20%~80%。如代表先進水平的B-777飛機中鋁合金的用量為70%,在A-380中為60%,C-17軍用運輸機中鋁合金的用量為70%。
近年來,由于復合材料和鈦合金的用量增加,最新設計的飛機中鋁合金的用量相對減少,但高純、高強、高韌、耐蝕的高性能鋁合金用量卻在增加。
航天工程所需的關鍵鋁合金材料,具有高冶金質量、高性能的技術指標要求及品種規格多、構件尺寸大等特點,其所用材料的組織、性能及表面精度等要求極其嚴格,以前長期被國外實行技術壟斷和封鎖。然而,從這次“神十”的成功發射來看,國產的鋁合金鑄件已經達到了國際水平。
據了解,關節部件的鋁合金材料,強度、塑性、耐腐蝕性和抗疲勞度等各方面的綜合性能,廣西南南鋁都達到了國際先進水平。此前,西南鋁業已經研制出直徑6.1米級超巨型鋁合金鍛環,仍然是“亞洲第一環”,從上次“神九”開始運載火箭上用到的相關級別的鋁合金鍛環就是廣西南南鋁制造的。
此前據西南鋁業方面介紹說,我們平日在電視里看到的折疊式的太陽能板打開的神奇景象,其中材料也是廣西南南鋁制造,“那是由超薄高精鋁合板材制成。”據了解,目前只有俄羅斯、美國和中國能生產這種板材,而國內只有廣西南南鋁掌握了這個技術。
雖然國內個別企業已經達到國際先進水平,但是大部分的企業仍然處于改進研發階段,“國外的俄羅斯鋁業是全球最大的鋁生產企業,研發水平代表了行業的先進水平,在找礦方法、能源消耗、生產工藝及精細化技術革新方面比國內的南山鋁業等具有明顯優勢。與國外相比,國內鋁合金研發仍處于改進研發階段,降低生產成本、提高深加工技術是主要方向。”中信建投經濟咨詢冶金行業研究員高方宏告訴記者。
再者,據記者了解,國內目前專注于在鋁合金研發的科研機構還有沈陽鑄造研究所,其近五年承擔的科研項目中,優質鋁、鎂合金鑄件變壓反重力鑄造成套技術產業化成為國家重大科技轉化項目之一,航空鎂鋁金材料開發及細管研究成形技術研究獲得科技部科研所結束開發研究專項資金。
鋁合金提升終端產品附加值,
替代產品會有威脅
據了解,未來20年,預計全球GDP年均增長率為3.71%,全球航空旅客周轉量(RPKs)的年均增長率為5.2%。其中,中國的GDP年均增長率為5.87%,中國的航空旅客周轉量年均增長率為7.7%,高于全球平均水平。中國經濟的長期強勁增長推動航空運輸需求的增長,政府建設“民航強國”的決心和對航空基礎設施的規劃使得航空運輸業前景無限。
而我國也已啟動大飛機的發展計劃,結構材料以鋁合金材料為主。
據有關券商預測,我國客機在未來10年每年將需要單通道飛機100多架;對100~125座級和210座級的單通道飛機需求將超過300架;150~175座級單通道飛機超過1000架。為了形成我國大客機特色和競爭優勢,必須發展高性能的鋁合金材料,包括2000系(Al-Cu),7000系(Al-Zn-Mg-Cu)、6000系(Al-Mg-Si)及鋁鋰(Al-Li)合金。
鋁合金的價值不僅體現在航空航天,在汽車領域,也有“一番作為”。
鋁合金是既提升汽車性能又能滿足某些法規要求的輕量化材料,近些年來,鋁合金在汽車上的用量不斷增加,用作發動機、熱交換器、渦輪增壓器、變速箱體、車輪以及車身等部件。鋁合金板的沖壓性能已經接近或在某些方面超過了鋼板,因此可替代鋼板來制備汽車車身板。鋁合金的應用可起到很好的減重效果,如采用鋁合金沖制汽車車身,質量可以降低約10%。
歐美等發達國家汽車工業發達,非常重視汽車節能和環保,鋁合金在汽車輕量化方面的使用量和比例逐年提高。
例如:德國奧迪A8首創了ASF鋁合金空間桁架車身輕量化技術,成為世界上首輛全鋁合金車身的產量型轎車,其采用ASF鋁合金空間桁架車身結構,其整體結構剛性則提升25%,但車輛結構因大量采用鋁合金材質而節省6.5公斤。ASF組件大多以鋁制成,不僅幫助奧迪減輕車身重量,也保證了良好的吸能和制動的效果。與此同時,這些鋁制零件還可以大規模回收再利用。
據有關數據表明,到2015年,歐洲主要國家平均每輛汽車鋁使用量將增長至180kg,鋁材料占整部汽車的重量也將由目前的9%提高到12%。
而中國汽車鋁合金使用比例較低,2010年中國平均每輛汽車鋁使用量為99kg,低于全球平均112kg的使用量,比歐洲、北美發達國家汽車用鋁量差距則更大。但是據有關數據預測,2011-2015年,隨著中國汽車工業節能減排的深入,中國汽車單車鋁材料用量將以每年10%~12%的速度增長,到2015年中國汽車用鋁量將從目前的190萬噸增長至314萬噸。
鄭重聲明:本文版權歸原作者所有,轉載文章僅為傳播更多信息之目的,如有侵權行為,請第一時間聯系我們修改或刪除,郵箱:cidr@chinaidr.com。