高强度铝合金为什么不能在汽车上普及

放大  缩小 日期:2020-06-28     来源:汽车科学岛    作者:中国汽车材料网    评论:0       [ 进入汽车材料社区 ] [ 汽车材料馆 ]
核心提示:  【汽车用铝合金】汽车无法大量使用高强度铝合金替代钢材,打造车架的原因有两点:制造成本和极限强度。 在汽车领域似乎只要以「高强度」定义的材料就会感觉很强,然而是各大车企对于钢材强度的定义标准完全不同
  【汽车用铝合金】汽车无法大量使用高强度铝合金替代钢材,打造车架的原因有两点:制造成本和极限强度。

       在汽车领域似乎只要以「高强度」定义的材料就会感觉很强,然而是各大车企对于钢材强度的定义标准完全不同。比如某些品牌的汽车把屈服强度在200/500MPA(兆帕)区间的钢材称之为高强度,但是在材料领域一般认定660Mpa以上的标准才属于高强度,而且这是钢材的标准,那么铝合金的标准怎样呢?

汽车用铝合金



01 高强度
  
  参与验证过的某一品牌汽车用铝合金,其屈服强度已经达到了450/500Mpa的标准,如果按照车企的低标准则可以定义为高强度了。不过这种材料在汽车上能用来干什么呢?作为碰撞保护核心结构的A/B柱、横纵梁以及门槛位置都不适用;因为这些关键位置至少需要1000/1600Mpa的强度才能在测试碰撞中保证不变形,所以这些“软材料”只适合用在底盘基础部分。
 
汽车用铝合金  
 
  知识点:主流汽车用铝合金材料的强度普遍低于这一标准,以下为各类汽车用铝合金材料的抗拉标准(数值大于屈服强度)。
  
  • 纯铝≤100Mpa
  • 5A50铝合金265Mpa
  • 2A11铝合金370Mpa
  • 2A12铝合金420Mpa
  • 2A13铝合金350Mpa

这些合金铝材强度普遍很低,作为底盘加强梁的结构使用都不太靠谱。所以这些材料也只适合作为普通底盘主体材料使用,这会带来什么问题呢?
 
汽车用铝合金  
02 成本不可控
  
  重点:能够大量供给且有价格优势的高强度汽车用铝合金,其成本平均在4万元一吨以上。而汽车底盘的基础结构用料非常夸张,动辄一两吨的汽车主要是这些位置“加重”;那么一台汽车如果仅金属材料就要数万元,这台车的价格会是多少?要知道普通的燃油动力汽车,其整车制造成本只占到指导价的40%左右,剩下的部分为税费成本和利润。
 
汽车用铝合金 
 
  一台普通的10万级汽车,其制造成本仅仅为4万上下。其中涵盖发动机、变速箱、转向机、悬架系统和车壳五大总成,核心动力传动转向系统要几万元呢?如果使用铝材打造此类车辆的车架,怕是车企会赔得精光。至于中端代步汽车也无法普及这种材料,因为内燃机变速箱的等级要求更高,车辆的制造成本也是水涨船高。
 
汽车用铝合金  
  总结:能够使用轻量化汽车用铝合金材料打造的汽车,其产品定位一定是豪华品牌汽车,原因自然是此类车有足够高的品牌溢价能力,说白了就是实际制造成本和指导价已经不成比例。其次少数碳纤维的汽车也是如此,这种动辄十几万一吨的材料也不是汽车用得起的,只有奢侈级的轿跑车才会选择碳纤维,大部分中低端车辆的碳纤维饰板,其本质基本都是塑料板加水转印……供参考。

汽车用铝合金

 
 
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