就全世界來(lái)說(shuō)，汽車工業(yè)是用鋁最多的部門，2015年國(guó)外汽車工業(yè)原鋁與再生鋁的用量約7500kt，約占鋁總消費(fèi)量的25.7%，可是中國(guó)用鋁最多的是建筑與結(jié)構(gòu)工業(yè)，汽車工業(yè)的用量?jī)H約3200kt，還不到鋁消費(fèi)總量34000kt的10%，這說(shuō)明中國(guó)汽車用鋁潛力還很大，是推廣鋁應(yīng)用的最大對(duì)象。
為了推廣鋁在汽車中的跨越式應(yīng)用，除盡快使已建成ABS（汽車車身薄板，Auto Body Sheet）項(xiàng)目達(dá)標(biāo)達(dá)產(chǎn)，在建項(xiàng)目按計(jì)劃盡快建成外，還有一些短板亟宜補(bǔ)上，如大的ABS生產(chǎn)企業(yè)宜建立專業(yè)研究所，研發(fā)有工廠特色的ABS合金，這類合金的成分與標(biāo)準(zhǔn)合金的略有不同，但工藝性能更適應(yīng)的生產(chǎn)情況，其使用與制造性能可以更好地滿足汽車制造廠的要求，每個(gè)大的ABS生產(chǎn)廠都應(yīng)有適合自己的合金；擠壓汽車鋁材也有幾項(xiàng)需補(bǔ)上，如可在汽車產(chǎn)品基地建一些專業(yè)鋁材擠壓廠及鋁材深加工項(xiàng)目，向汽車廠提供可直接組裝白車的零配件；建設(shè)鋁合金汽車零件沖擠廠，中國(guó)至今尚無(wú)這類企業(yè)，沖擠件性能優(yōu)于鑄件的，而又接近鍛件的，而且制造成本又比鍛件的低，值得推廣。
補(bǔ)特色ABS合金短板
鑄造鋁合金及變形鋁合金都在汽車制造中獲得了應(yīng)用，但目前仍以前者為主，2020年以后，壓力加工鋁材（平軋產(chǎn)品、擠壓材、鍛件等）用量有可能超過壓鑄件及鑄件。在汽車制造中用的加工鋁材中，乘人小車車身薄板（ABS，auto body sheet）的生產(chǎn)難度及技術(shù)門檻最高，裝備與建設(shè)投資也是最多的。ABS鋁合金除有滿足標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的力學(xué)性能、化學(xué)性能、尺寸偏差與表面品質(zhì)外，還應(yīng)具備如下的特性：良好的成形性能與翻邊延性，表面平整性強(qiáng)，良好的可焊性，優(yōu)秀的烘烤硬化性，抗時(shí)效穩(wěn)定性強(qiáng)，很好的抗凹性，良好的Zr/Ti鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性能。
ABS鋁合金板可分為外板與內(nèi)板，外板生產(chǎn)難度大，所要求的性能高，現(xiàn)在所說(shuō)的汽車板一般都是指車身外覆蓋板。它們又可分為標(biāo)準(zhǔn)合金與非標(biāo)準(zhǔn)合金，前者指在美國(guó)鋁業(yè)協(xié)會(huì)公司（AA）注冊(cè)的與有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)納入的，如6009、6010、6111、6016、6022等合金，還有一些2xxx系及5xxx系合金。中國(guó)在《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》明確提出發(fā)展的合金為6016、6022、6111，這既與世界ABS鋁合金發(fā)展態(tài)勢(shì)一致，也與國(guó)內(nèi)鋁加工業(yè)及汽車制造業(yè)的實(shí)際情況吻合。
中國(guó)乘人轎車產(chǎn)業(yè)經(jīng)過30多年的發(fā)展取得了巨大成就，已連續(xù)4年產(chǎn)銷量穩(wěn)居世界首位，但是85%以上的小轎車都是中外合資企業(yè)生產(chǎn)的，由國(guó)內(nèi)企業(yè)與有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)生產(chǎn)的還不到15%，所以離完全擺脫外人的控制向發(fā)達(dá)大國(guó)汽車工業(yè)那樣還有較大差距，還需要經(jīng)過一段時(shí)間才能趕上與超過。與此相適應(yīng)，中國(guó)在ABS鋁合金板生產(chǎn)領(lǐng)域雖有著30多年的研發(fā)，但都是追蹤型的，都是在零打碎敲，既沒有專業(yè)化的生產(chǎn)企業(yè)與生產(chǎn)線，也沒有專門的規(guī)模較大的研究院所，也沒有一批高水平的穩(wěn)定的研究隊(duì)伍。因此，在此領(lǐng)域有兩方面的需要補(bǔ)的或快補(bǔ)的板塊，快補(bǔ)的是指在建的ABS項(xiàng)目如天津忠旺鋁業(yè)有限公司、神鋼汽車鋁材（天津）有限公司、愛勵(lì)（鎮(zhèn)江）鋁業(yè)有限公司、同人鋁業(yè)有限公司的汽車板工程盡快按預(yù)定計(jì)劃建成投產(chǎn)，已建成的如諾貝麗斯（中國(guó)）鋁制品有限公司、南南鋁加工有限公司、西南鋁業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司的ABS生產(chǎn)線爭(zhēng)取向全球大的汽車制造企業(yè)批量提供板帶材。
另兩方面的“補(bǔ)”不是馬上可補(bǔ)好的，需要較長(zhǎng)的時(shí)間，一是搞深加工，二是搞創(chuàng)新性研發(fā)，這是一項(xiàng)長(zhǎng)期任務(wù)，進(jìn)無(wú)止境的任務(wù)。ABS生產(chǎn)企業(yè)不但要向汽車制造廠提供優(yōu)質(zhì)的價(jià)格合理制造白車覆蓋件的板帶材，而且應(yīng)向汽車制造廠提供盡量多的可立馬用于組裝白車的深加工鈑金件，這是高附加工值的產(chǎn)品，是一類雙贏的產(chǎn)品，加工廠可量體裁衣，根據(jù)鈑金尺寸精準(zhǔn)地激光下料，分毫不差，將材料利用率做到極致，據(jù)筆者估算，材料利用率可提高5%左右，材料采購(gòu)費(fèi)可以相應(yīng)地下降一些；在加工廠進(jìn)行深加工，邊角廢料和各種材料的切屑可得到精準(zhǔn)的回收與再生利用，不會(huì)發(fā)生混料，可顯著提高廢料的使用價(jià)格，降低鈑金覆蓋件生產(chǎn)成本。
創(chuàng)新性研發(fā)是我們當(dāng)下的主短板，必須補(bǔ)上，但又是一項(xiàng)長(zhǎng)期工作，搞研發(fā)就是在不斷地創(chuàng)新，主要是研發(fā)新的合金，這不是指創(chuàng)造一種全新的性能大為改觀的合金，而是指對(duì)既有的合金成分進(jìn)行修修補(bǔ)補(bǔ)，使其性能得到改善，更適合材料廠的加工與汽車制造廠的使用，國(guó)外的鋁加工廠在這方面做出了很好的榜樣，它們的經(jīng)驗(yàn)值得借鑒，研制成功了一批有特色的合金，其特點(diǎn)是：以標(biāo)準(zhǔn)合金為平臺(tái)，對(duì)成分作了一些調(diào)整，或是對(duì)主成分略加精細(xì)變動(dòng)，或是添加了一兩個(gè)微量元素，或?qū)δ承╇s質(zhì)作了更嚴(yán)格的限制；第二對(duì)生產(chǎn)工藝作精細(xì)調(diào)整，提高產(chǎn)品品質(zhì)或降低制造成本，使產(chǎn)品具有更好的性價(jià)比，汽車制造廠也更樂于使用?，F(xiàn)介紹幾個(gè)公司在這方面的業(yè)績(jī)。
諾貝麗斯鋁業(yè)公司的Advanz 7xxx系合金
諾貝麗斯鋁業(yè)公司是全球最大的平軋鋁產(chǎn)品企業(yè)，每年的研發(fā)費(fèi)用達(dá)到2.2%銷售收入，在全球鋁業(yè)公司中也位居前列，新近推出一種商品名稱為Advanz 7xxx系的鋁合金，其板材用于制造汽車安全裝置，它的強(qiáng)度性能比現(xiàn)行保險(xiǎn)杠鋁合金的高一倍；與高強(qiáng)度鋼材相比，該合金在減輕汽車凈質(zhì)量的同時(shí)能最大程度地確保乘人安全。目前，全世界有多家汽車公司正在對(duì)該合金安全系統(tǒng)進(jìn)行試用、測(cè)試與評(píng)估。
神戶鋼鐵公司的ABS鋁合金
日本神戶鋼鐵公司是日本ABS鋁合金的最大生產(chǎn)者，其產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的50%以上，它研發(fā)的KS6K21與KS5J30鋁合金的綜合性能比標(biāo)準(zhǔn)5182鋁合金的高得多，前者是一類Al-Mg-Si系合金，而后者為一種Al-Mg-Cu系合金。KS6K21合金的前期強(qiáng)度低，抗腐蝕性強(qiáng)，可焊性良好。KS5J30合金的抗拉強(qiáng)度高，為275N/mm2，僅比SPCC鋼板的低13%，伸長(zhǎng)率高達(dá)30%，比SPCC鋼的低29%，成形性良好；沖壓后強(qiáng)度有所上升，而烘烤后并不下降；抗腐蝕性強(qiáng)，可焊性良好。KS6K21合金的母合金是6016鋁合金，KS5J30合金是5052合金的發(fā)展。它們還取得了中國(guó)發(fā)明專利。
肯聯(lián)鋁業(yè)公司的5種ABS鋁合金
總部位于法國(guó)巴黎的肯聯(lián)鋁業(yè)公司（Constellium）的紐布利薩克（Neuf-Brisach）從20世紀(jì)90年代開始生產(chǎn)汽車白車身鋁合金板，內(nèi)板為5754鋁合金，外板為6016鋁合金，主要用戶是雷諾汽車公司，用于制造標(biāo)致與雪鐵龍汽車車身鈑金件，為激光裁切板坯，而向德國(guó)寶馬5GT、捷豹XJ、奔馳、奧迪A8等供應(yīng)的為帶卷，該公司ABS生產(chǎn)能力約100kt/a?？下?lián)鋁業(yè)公司謝爾研究中心研發(fā)的有特色的5種ABS鋁合金：
FormatexTM合金，有高的成形性能，是一種6xxx系鋁合金，用于制造乘人車頂部鈑金件；
StrongalexTM合金，其抗拉強(qiáng)度比標(biāo)準(zhǔn)合金的高不少，用于制造高強(qiáng)度鈑金件。
SecuralexTM合金，是一種保護(hù)行人安全性高的ABS鋁合金，它有良好的表面可處理性能，表面處理后色調(diào)均勻柔后，用于制造乘人車外部鈑金件；
UltralexTM合金，是7021鋁合金（1.2%Mg～1.87%Mg、5%Zn～6%Zn、0.08%Zr～0.18%Zr）的發(fā)展與改型，有很高的強(qiáng)度性能，抗拉強(qiáng)度Rm=400N/mm2，幾乎與鋼板的相等。
諾貝麗斯鋁業(yè)公司的AC-600PX高強(qiáng)度合金
2011年8月諾貝麗斯鋁業(yè)公司被確定為全新埃沃奎系列越野車（all-new Range Rover Evoque）ABS鋁合金獨(dú)家供應(yīng)商。這一系列埃沃奎越野車具有最高的燃油效率，比過去的任何一款埃沃奎越野車都省油，這都得益于ABS鋁合金的采用。為此，埃沃奎汽車公司在利物浦建設(shè)了首條專業(yè)鋁鈑金件生產(chǎn)線。新款越野車的蓋、車頂和結(jié)構(gòu)件都是用諾貝麗斯鋁業(yè)公司的ABS加工的。車頂設(shè)計(jì)極為領(lǐng)先，首次用公司的新型鋁合金Anticorodal-600PX(AC-PX)板制造，它既有高的強(qiáng)度性能又有良好的成形性，是一種優(yōu)秀的車身鈑金件合金，其抗拉強(qiáng)度Rm比典型ABS鋁合金的約高20%，而其成形性能比任何其他高強(qiáng)度鋁合金的都好，由于合金強(qiáng)度高，鋁合金ABS的厚度可減薄15%以上，使其成為一種制造車身蓋板、翼子板、頂板、門板等之類的優(yōu)秀鋁合金。還有一種牌號(hào)Anticorodal-120的Al-Mg-Si系合金，它有高的抗腐蝕性能。Anticorodal-600 PX 合金的成分雖未公開，但是種種跡象表明，這是一種Al-Mg-Si系合金。
日本聯(lián)合鋁業(yè)公司住友公司的系列ABS合金
日本原住友鋁業(yè)公司于2013年與斯凱鋁業(yè)公司（Sky）、古河鋁業(yè)公司組成日本聯(lián)合鋁業(yè)公司（UACJ），但在許多場(chǎng)合仍以住友鋁業(yè)公司名義進(jìn)行業(yè)務(wù)活動(dòng)。它研發(fā)的三種ABS合金：
GB15VJ合金，是一種2xxx系合金，其成分（質(zhì)量%）：
Si0.30～0.6,Fe0.40,Cu1.2～1.7,Mn0.10,Mg0.40～0.8,Cr0.10,Zn0.25,Ti0.10,V0.01～0.10,其余Al；
GV10J合金，是一種Al-Mg-Si系合金，其成分（質(zhì)量%）：
Si0.35～0.7,Fe0.50,Cu0.45～0.8,Mn0.05～0.20,Mg0.8～1.2,Cr0.10,Zn0.25,Ti0.10,其余Al。該合金的成形性和強(qiáng)度性能適中；
GZ42J合金，是一種7xxx系鋁合金，其分析成分（質(zhì)量%）：
Si0.09,Fe0.10,Cu0.38,Mg4.5,Z1.46，其余為Al。抗拉強(qiáng)度Rm=300N/mm2，伸長(zhǎng)率A5=30%。它是強(qiáng)度高、成形性好、雜質(zhì)含量低的高純度合金。
海德魯鋁業(yè)公司的L63/44合金
L63/44鋁合金原是德國(guó)聯(lián)合鋁業(yè)公司（VAW）格雷文布羅伊（Grevenbroich）軋制廠的注冊(cè)合金，商品牌號(hào)VAW L63/44，2006年海德魯（Hydro）收購(gòu)了VAW鋁業(yè)公司，從此VAW鋁業(yè)公司不復(fù)存在，但是L63/44合金仍在市場(chǎng)銷售，它是一種5xxx系合金，成分（質(zhì)量%）為：Si0.40,Fe0.50,Cu0.10,Mn0.10～0.6,Mg4.5～5.3,Zn0.20,Ti0.20,其余Al。
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