“凡是鋼鐵能做到的,更輕量更堅硬的鋁合金幾乎都能做到?!弊哌M位于重慶的中鋁西南鋁業(yè)公司展廳,中鋁公司首席工程師林林指著汽車結(jié)構(gòu)示意圖說,現(xiàn)在除個別部件外,轎車的四門兩蓋加頂板等覆蓋件,以及腳踏板、防塵罩等結(jié)構(gòu)件都可使用鋁合金材料。
在北美,目前大約有30%的汽車引擎蓋、20%的保險杠采用鋁金屬,奧迪、捷豹、福特等跨國車企均已開始量產(chǎn)全鋁車身汽車。相比傳統(tǒng)用鋼材,車輛用鋁會有哪些好處?以鋁代鋼前景到底怎么樣呢?
擁有輕量減重、耐撞安全、回收價值高等優(yōu)點,鋁合金無疑是汽車輕量化的理想材料。據(jù)估算,用鋁代替鋼材生產(chǎn)汽車,整車重量可減少三到四成?!叭藗儌鹘y(tǒng)概念中,鋁是一種耗能材料,但換個角度看,鋁也可以很節(jié)能?!敝袖X西南鋁業(yè)公司總經(jīng)理張吉龍表示。
對載重掛車而言,輕量化對節(jié)能減排的意義更加明顯。參照發(fā)達(dá)國家現(xiàn)狀,若我國現(xiàn)有300萬輛載重掛車中七成改為鋁制掛車,一年可以減少燃油消耗766萬噸,減少二氧化碳排放2200萬噸。
不單是汽車,軌道客車、貨運列車、輕型艦船、飛機等交通領(lǐng)域也正上演著以鋁代鋼的戲碼。今年,1.3萬節(jié)全鋁運煤車亮相神華鐵路線。這種車皮比不銹鋼車皮自重降低約2噸,以一天往返2趟為計,每節(jié)車廂可多運送4噸貨物,車廂使用壽命也將提高約20年。
擴大鋁應(yīng)用,一個不容忽視的動因在于產(chǎn)能過剩:目前,我國電解鋁產(chǎn)能嚴(yán)重過剩,已占世界一半,亟須為龐大的產(chǎn)能找尋出路。然而,以鋁代鋼并非易事,而是受到成本、技術(shù)改造等多種因素制約。
成本方面,目前用于汽車的高強度鋼材價格為7000—8000元/噸,而鋁合金的價格在2萬—3萬元/噸之間,這也解釋了為何鋁合金應(yīng)用仍主要集中在對價格并不敏感的中高檔車型上。林林認(rèn)為,對消費者來說,鋁制車可以節(jié)省使用成本,但是購車成本相對較高,這就需要在兩者之間進行權(quán)衡。
技術(shù)方面,相較于成型工藝非常成熟的鋼結(jié)構(gòu)件,鋁成型工藝還有待進一步完善。“車身上結(jié)構(gòu)件采用鍛壓制成,成型較為簡單,但覆蓋件對成型過程要求比較高,需要汽車制造廠商對模具等進行全面調(diào)整?!绷至终f。
“輕量化減掉的是沉重的環(huán)境負(fù)擔(dān),增加的是優(yōu)質(zhì)的發(fā)展動力。”中鋁公司董事長、黨組書記葛紅林表示,以鋁為基礎(chǔ)推進工業(yè)用材輕量化,將是鋁工業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟效益與節(jié)能環(huán)保雙贏的重要選擇。
《 人民日報 》( 2015年11月16日 19 版)