一、鋁合金在汽車上的應用
鐘鼓表示，超600個鋁製零部件用於車身、底盤、動力和傳動等系統。各國/地區汽車用鋁量均呈現快速增長，北美、中國最為顯著。鋁主要用於車身結構件、輪轂、車身覆蓋件、傳動系統、缸體缸蓋；用鋁量C級及以上遠多於A、B級車。
國內外汽車用鋁種類的比較：鑄件用鋁佔比最大60%以上，鋁板材用量佔比逐年增加，尤其是C級及以上車型。
國內汽車用鋁上鋁鑄件比例高於歐美。2018年，汽車用鋁380萬噸（鑄件290萬噸）。→ 2030：910萬噸。新能源汽車發展推動用鋁量增加，且使板材、擠壓材比例增加明顯。
底盤結構、作用和用鋁現狀
鐘鼓指出，底盤件鋁化輕量化效果明顯，對車輛效能提升顯著。國外鋁化率較高，國內遠低於國外，主要應用於高檔的自主品牌汽車及純電動轎車，但滲透率僅為10%左右。轉向節產品在底盤件中滲透率最高，技術難度最高的零件為副車架，產品成品率較低，尺寸精度有待提高定，焊接接頭效能以及焊接變形控制水平較低。結構件非常注重輕量化效率，更輕零件結構的設計、更高效能材料開發、更高的生產效率及成品率為今後的主要趨勢。
二、高強韌鑄造鋁合金材料開發
A356.2+傳統熔鑄工藝存在的問題：（1）屈服強度不能滿足設計要求，延伸率不能穩定≥9%（2）共晶矽變質程度低，易出現粗大針片狀，嚴重影響力學效能，特別是延伸率（3）a-Al未細化，呈明顯的樹枝晶，影響強度和延伸率（4）熱處理後的組織中共晶矽呈蠕蟲狀，球化效果不好，對合金強度和延伸率都有影響。
三、高強韌鑄造鋁合金在轉向節上的應用
轉向節的作用及效能要求
汽車轉向系統的主要結構和受力部件，形狀極其複雜。支撐車體重量，承受轉向力矩和剎車時的制動力矩，工作環境惡劣，是重要安全部件。對組織效能、機械效能和外形尺寸要求極為嚴格。
材料及成形工藝現狀
鋁合金轉向節主要採用鑄造工藝成形，約佔90%。
設計要求及結構特點 零件結構特點：功能區，應滿足零件與各連線件間的安裝，如透過標準螺栓、球頭等連線；干涉性要求，零件與周邊件間應滿足最小間隙要求；強度要求，應透過受力分析，明確零件上的關鍵受力部位；為後續零件質量檢查提供依據。工藝性要求，零件應滿足低壓鑄造工藝要求。
零件效能要求：靜強度、耐久、安全性。
四、高強韌鑄造鋁合金在副車架上的應用
副車架的作用及效能要求
汽車底盤上的一個結構件，用於連線懸架裝置和車身。用來支撐車橋和懸掛的總成支架，承載發動機和車軸的特殊功能結構件。部分零件還承擔著碰撞潰縮變形的作用。其輕量化開發可有效降低“簧下質量”，從而改善能源效率，增加續航里程，提高乘車舒適性。通常單件鋼製副車架重量為10~25kg，採用鋁製副車架能實現30~50%的輕量化，減重效果效果顯著。
材料及成形工藝現狀
高壓真空一體式鑄造工藝——可減重約40%
其它一體式鑄造工藝
鑄件+型材+焊接工藝
副車架的設計要求及結構特點
結構要求：1、副車架與車體透過四點剛性安裝；2、設有轉向器、穩定杆、控制臂、懸置安裝位置；3、與周邊間隙滿足總佈置要求；4、根據碰撞及空間佈置設有潰縮結構
零件效能要求：板塊靜強度、耐久、安全性、NVH。
鋁合金副車架三維模型
長安副車架的設計要求及結構特點
結構特點：1、與車體透過剛性連線；2、主體結構為“口”型結構，左、右前縱梁、後梁為低壓鑄造，前橫樑為擠壓鋁；3、設有前、後兩個懸置安裝支座；
4、根據碰撞及空間佈置設有潰縮結構。
鑄造後梁件結構特點：低壓鑄造後梁鑄件，鑄件厚度約為5mm，鑄件為大尺寸薄壁複雜零件，主體加強筋及腹板厚度均為4.5-6mm，起安裝作用的凸臺位置尺寸較厚。
後橫樑低壓鑄造澆注方案
文章來源：SMM
【免責宣告】本文為轉載內容，僅供讀者交流使用，不做商業用途。本文觀點不代表本公眾號觀點，如因作品內容和版權存在問題，請於本文釋出三小時內聯絡進行刪除溝通。
