- 新能源汽車車身結(jié)構(gòu)的輕量化要求有哪些?
- 汽車車身用材料概述?
- 特斯拉車身底盤輕量化及配套情況
- 汽車輕量化材料有哪些
- 從實驗室走向生產(chǎn)線 3D打印的未來就是汽車輕量化的未來
- 新能源汽車市場大爆發(fā),產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)質(zhì)上市公司迎成長機會
- HSS 和 AHSS是什么意思?
汽車輕量化的材料是***用輕質(zhì)材料。如鋁、鎂、陶瓷、塑料、玻璃纖維或碳纖維復(fù)合材料等。汽車的輕量化,就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下,盡可能地降低汽車的整備質(zhì)量,從而提高汽車的動力性,減少燃料消耗,降低排氣污染。
合金元素優(yōu)勢介紹:
許多種元素都可以作為鑄造鋁合金的合金元素,但只有Si、Cu、Mg、Mn、Zn、Li在大量生產(chǎn)中具有重要意義。當(dāng)然,在汽車上廣泛應(yīng)用的并不是上述簡單的二元合金,而是多種元素同時添加以獲得好的綜合性能。
汽車工業(yè)是鋁鑄件的主要市場,例如日本,鋁鑄件的76%、鋁壓鑄件的77%為汽車鑄件。鋁合金鑄件主要應(yīng)用于發(fā)動機氣缸體、氣缸蓋、活塞、進氣歧管、搖臂、發(fā)動機懸置支架、空壓機連桿、傳動器殼體、離合器殼體、車輪、制動器零件、把手及罩蓋殼體類零件等。
新能源汽車車身結(jié)構(gòu)的輕量化要求有哪些?
近日,上海、廣東、福建、重慶、天津、山東等多個省份發(fā)布制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展“十四五”規(guī)劃,指出要大力發(fā)展多種化工新材料。
一、重慶市
1.新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點概述
先進有色合金:電子、 汽車 、航空航天、軌道交通等領(lǐng)域用新型高強、高韌、耐蝕鋁合金材料及大尺寸制品,高性能鎂合金及其制品,鈦合金結(jié)構(gòu)件及緊固件,銅合金精密帶材和超長線材制品等高強高導(dǎo)銅合金。
高端合成材料:聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯彈性體、水性聚氨酯涂料、合成革等聚氨酯產(chǎn)品,尼龍66、尼龍6、長碳鏈尼龍等聚酰胺產(chǎn)品,PET、PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)等聚酯產(chǎn)品,PMMA等聚甲基丙烯酸甲酯產(chǎn)品,VAE、PVB樹脂等聚烯烴產(chǎn)品,聚碳酸酯產(chǎn)品,聚甲醛產(chǎn)品,BDO產(chǎn)品,以及合成材料主要原料。
其他新材料:玻璃纖維及制品、 碳纖維材料、氣凝膠材料、石墨烯材料、功能性膜材料等。
2.具體內(nèi)容
(1)先進有色合金
加快氧化鋁項目建設(shè),積極謀劃電解鋁、再生鋁項目,構(gòu)建與后端鋁加工制造能力相適應(yīng)的上游材料本地供應(yīng)保障體系。推動現(xiàn)有鋁加工企業(yè)加強鋁合金純凈化冶煉與凝固技術(shù)研究、高強高韌大規(guī)格型材板材加工技術(shù)等技術(shù)研發(fā),規(guī)劃實施好高端鋁材系列項目,不斷豐富鋁及鋁合金產(chǎn)品種類;
加快航空用高強韌鈦合金工程化、產(chǎn)業(yè)化步伐,積極引育上游原料企業(yè),進一步完善本地鈦合金產(chǎn)業(yè)體系。發(fā)揮鎂合金領(lǐng)域技術(shù)優(yōu)勢,推動現(xiàn)有企業(yè)加快高性能鎂合金及變形鎂合金、鎂合金鍛件、耐蝕鎂合金等產(chǎn)品開發(fā),拓展應(yīng)用場景,進一步壯大鎂合金產(chǎn)業(yè);
推動現(xiàn)有銅加工企業(yè)加快精密帶材和超長線材、銅合金引線框架、電子銅箔等銅合金產(chǎn)品開發(fā)。
(2)高端合成材料
發(fā)揮本地MDI(二苯基甲烷二異氰酸酯)、AA(己二酸)產(chǎn)能優(yōu)勢,加強環(huán)氧化合物、聚醚多元醇等項目規(guī)劃建設(shè),推動PTMEG(聚四氫呋喃)、聚氨酯樹脂等領(lǐng)域現(xiàn)有企業(yè)進一步擴大產(chǎn)能,完善壯大聚氨酯產(chǎn)業(yè)鏈;
依托本地AA產(chǎn)能優(yōu)勢,加強ADN(己二腈)—HDA(己二胺)、尼龍66鹽(己二酸己二胺鹽)、尼龍66(聚己二酰己二胺)等產(chǎn)品規(guī)劃建設(shè), 積極引育長碳鏈尼龍、耐高溫尼龍等領(lǐng)域企業(yè),打造聚酰胺產(chǎn)業(yè)鏈;
依托本地MMA(甲基丙烯酸甲酯)項目優(yōu)勢,加強丙酮等原料項目規(guī)劃建設(shè),擴大MMA產(chǎn)能,積極引育PMMA(聚甲基丙烯酸)領(lǐng)域企業(yè),打造聚甲基丙烯酸甲酯產(chǎn)業(yè)鏈。依托本地PTA(對苯二甲酸)條件,加強EG(乙二醇)、PG(丙二醇)、BG(丁二醇)等原料項目規(guī)劃建設(shè), 推動企業(yè)進一步提升PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)產(chǎn)能,加快PET工程塑料產(chǎn)品開發(fā),打造聚酯產(chǎn)業(yè)鏈;
依托乙炔、醋酸乙烯產(chǎn)品和技術(shù)優(yōu)勢, 發(fā)展VAE(醋酸乙烯—乙烯共聚)、EVA(乙烯—醋酸乙烯共聚)、T-PVA(熱塑性聚乙烯醇)樹脂、PVB(聚乙烯醇縮丁醛)樹脂、EVOH(乙烯—乙烯醇共聚物)樹脂等聚烯烴產(chǎn)業(yè)鏈;
依托碳酸二甲酯項目,結(jié)合規(guī)劃建設(shè)的MTO(甲醇制烯烴)項目和丙酮項目, 規(guī)劃發(fā)展雙酚A項目,打造聚碳酸酯產(chǎn)業(yè)鏈;
依托甲醇***和POM(聚甲醛)技術(shù)優(yōu)勢, 擴大POM規(guī)模;
依托本地乙炔***, 發(fā)展BDO(1,4—丁二醇)、PBAT(聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯)/PBS(聚丁二酸丁二醇酯)等下游環(huán)節(jié),壯大可降解塑料產(chǎn)品規(guī)模。
(3)高性能纖維及復(fù)合材料
利用原料基礎(chǔ),推動相關(guān)企業(yè)研發(fā)制造 高性能PVA(聚乙烯醇)功能纖維、差別化氨綸、特種聚酯纖維、聚酰胺纖維、PU(聚氨酯)超纖等產(chǎn)品。 推動現(xiàn)有玻璃纖維及制品企業(yè)加強無堿玻璃纖維先進池窯拉絲等技術(shù)研發(fā),加快超細(xì)、高強高模等高性能玻璃纖維與制品,增強性復(fù)合材料,以及微纖維玻璃棉高效絕熱及過濾材料、微纖維棉衍生品等產(chǎn)品開發(fā)。面向 汽車 、智能終端等整機產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件需求, 積極引育碳纖維、陶瓷纖維等其它高性能纖維及增強復(fù)合材料領(lǐng)域企業(yè)。
(4)氣凝膠材料
以硅基氣凝膠為切入,延伸上游有機硅源、無機硅源、功能性硅烷等氣凝膠前驅(qū)體及基材產(chǎn)業(yè)鏈,形成氣凝膠產(chǎn)品集群及多種硅基化學(xué)品的新型高端硅產(chǎn)業(yè)基地。加快氣凝膠絕熱氈、氣凝膠隔熱板、氣凝膠隔熱紙等產(chǎn)品開發(fā),積極拓展氣凝膠在航空航天、管道保溫、建筑建材、新能源 汽車 、冷鏈物流、高 科技 服裝等領(lǐng)域應(yīng)用場景。加強超臨界干燥技術(shù)、常壓干燥技術(shù)、鋁基氣凝膠、鋯基氣凝膠和碳基氣凝膠等技術(shù)儲備,不斷豐富氣凝膠產(chǎn)品種類。
(5)石墨烯材料
推動現(xiàn)有石墨烯企業(yè)加強石墨烯大規(guī)模制備工藝改進優(yōu)化,加快導(dǎo)電劑、導(dǎo)熱膜、散熱劑等產(chǎn)品開發(fā),積極拓展石墨烯在環(huán)境治理、節(jié)能儲能、電子信息、保溫隔熱等領(lǐng)域應(yīng)用。
(6)電子化學(xué)品
發(fā)揮重慶市化工產(chǎn)品功能因子多的特點,發(fā)展精細(xì)化學(xué)品。面向電子、 汽車 等產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,積極引育電子用化學(xué)品、新型涂料等領(lǐng)域企業(yè)。
(7)未來材料
發(fā)揮重慶市在碳基材料和半導(dǎo)體兩個領(lǐng)域技術(shù)積累優(yōu)勢,以碳納米管材料為切入,積極引育納米材料領(lǐng)域企業(yè),搭建納米材料在集成電路、新能源、醫(yī)藥等領(lǐng)域應(yīng)用場景,爭取實現(xiàn)工程化應(yīng)用。加強智能材料、仿生材料、超材料、低成本增材制造材料和新型超導(dǎo)材料等領(lǐng)域研發(fā)布局。面向空天、深海、深地等國家重大工程建設(shè)需求,推動現(xiàn)有企業(yè)加強極端環(huán)境所需特種材料研發(fā),形成一批創(chuàng)新成果。
二、上海市
1.新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點概述
重點發(fā)展化工先進材料、精品鋼材、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料、前沿新材料等制造領(lǐng)域,延伸發(fā)展設(shè)計檢測、大宗貿(mào)易等服務(wù)領(lǐng)域。推動先進材料高端化、綠色化發(fā)展,加強材料基礎(chǔ)研究、工程化轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用銜接,系統(tǒng)性開展材料綜合性能評價、質(zhì)量控制工藝及工程化研究,加快布局公共研發(fā)轉(zhuǎn)化平臺和中試基地,提升材料企業(yè)創(chuàng)新和產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合轉(zhuǎn)化能力。建設(shè)新材料應(yīng)用中心,強化集成電路、生物醫(yī)藥、航空航天等重點領(lǐng)域關(guān)鍵材料的自主保障,完善上海市新材料產(chǎn)業(yè)重點指導(dǎo)目錄,著力打造與戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、高技術(shù)競爭性地位相匹配的現(xiàn)代化材料產(chǎn)業(yè)體系。
2.先進材料產(chǎn)業(yè)集群重點領(lǐng)域
(1)化工先進材料
以安全環(huán)保、集約發(fā)展為重點,支持化工先進材料產(chǎn)業(yè)鏈向精細(xì)化、高端化延伸,提高高端產(chǎn)品占比; 大力發(fā)展高性能聚烯烴、高端工程塑料、特種合成橡膠、黏合劑等先進高分子材料,重點突破高端表面活性劑、電子化學(xué)品、高純?nèi)軇?、催化劑、醫(yī)藥中間體等專用化學(xué)品 ,加快布局創(chuàng)新平臺,支持龍頭企業(yè)搭建面向產(chǎn)業(yè)鏈上下游的中試共享平臺,支持建設(shè)上海國際化工新材料創(chuàng)新中心。到2025年,以上海化工區(qū)為主要載體,努力建設(shè)成為參與全球競爭的綠色化工產(chǎn)業(yè)集群,產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到2700億元。
(2)精品鋼材
以綠色轉(zhuǎn)型、精品提升為重點,優(yōu)化鋼鐵產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu),鞏固提高第二、三代高強度和超高強度 汽車 用鋼、高能效硅鋼、高溫合金等產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢;突破高性能能源與管線用鋼、高品質(zhì)耐磨等高端產(chǎn)品的制造與深度開發(fā)技術(shù),發(fā)展短流程煉鋼;發(fā)展以特種冶金技術(shù)為核心的耐高溫、抗腐蝕、高強韌的鎳基合金,以及鈦合金、特殊不銹鋼、特種結(jié)構(gòu)鋼等。到2025年,以寶山基地為主要載體,打造高附加值精品鋼材產(chǎn)業(yè)集群,產(chǎn)業(yè)規(guī)模保持1000億元左右。
(3)關(guān)鍵戰(zhàn)略材料
以強化保障、應(yīng)用帶動為重點,圍繞集成電路、生物醫(yī)藥、高端裝備、新能源等重點領(lǐng)域,突出應(yīng)用需求帶動, 提升先進半導(dǎo)體、碳纖維及其復(fù)合材料、高溫合金、高性能膜材料、先進陶瓷和人工晶體等關(guān)鍵戰(zhàn)略材料的綜合保障能力; 支持重點應(yīng)用領(lǐng)域企業(yè)建設(shè)市級新材料應(yīng)用中心,開展重大戰(zhàn)略項目的協(xié)同攻關(guān)。到2025年,打造若干百億級關(guān)鍵戰(zhàn)略材料產(chǎn)業(yè)集群。
(4)前沿新材料
以前沿布局、示范應(yīng)用為重點, 加快高溫超導(dǎo)、石墨烯、3D打印材料等前沿新材料研發(fā)、應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化 。建成中國首條公里級高溫超導(dǎo)電纜示范工程,建設(shè)上海高溫超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)基地,推動高溫超導(dǎo)帶材向量產(chǎn)階段轉(zhuǎn)化并加快應(yīng)用; 加快石墨烯在消費電子、智能穿戴、交通輕量化和環(huán)境治理等領(lǐng)域的應(yīng)用;推進3D打印專用高分子材料、陶鋁新材料、金屬粉末等專用材料及成型技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用。 到2025年,建設(shè)成為國內(nèi)領(lǐng)先的前沿新材料研發(fā)和生產(chǎn)基地。
(5)先進材料服務(wù)
以檢驗檢測、平臺服務(wù)為重點,推動先進材料企業(yè)提***品和專業(yè)服務(wù)解決方案,鼓勵科研機構(gòu)開展早期研發(fā)介入合作和定向開發(fā)服務(wù),加快先進材料配方、設(shè)計等環(huán)節(jié)的攻關(guān),縮短產(chǎn)品研發(fā)周期;圍繞原料檢測、環(huán)境試驗、質(zhì)量檢驗、工藝分析等領(lǐng)域,發(fā)展第三方綜合性檢驗檢測服務(wù);推進材料領(lǐng)域的大宗商品貿(mào)易平臺和***綜合利用平臺建設(shè),提供涵蓋大宗商品信息發(fā)布、***購、銷售、配送、供應(yīng)鏈金融、物流跟蹤等在線服務(wù)。到2025年,打造先進材料專業(yè)化、高端化服務(wù)品牌,提升產(chǎn)業(yè)整體競爭力。
三、廣東省
1.綠色石化發(fā)展要點概述
(1)提升煉油化工規(guī)模和水平,支持高質(zhì)量成品油、潤滑油、溶劑油等石油制品和有機原料發(fā)展;
(2)以工程塑料、電子化學(xué)品、功能性膜材料、日用化工材料、高性能纖維等為重點,加快石化產(chǎn)業(yè)鏈中下游高端精細(xì)化工產(chǎn)品和化工新材料研制。
(3)圍繞安全生產(chǎn)、綠色制造、污染防治等重點,加快推進石化原料優(yōu)化、能源梯級利用、可循環(huán)、流程再造等工藝技術(shù)及裝備研發(fā)應(yīng)用,加快推進單位產(chǎn)品碳排放達到國際先進水平。
(4)逐步形成粵東、粵西兩翼產(chǎn)業(yè)鏈上游原材料向珠三角產(chǎn)業(yè)鏈下游精深加工供給,珠三角精細(xì)化工產(chǎn)品和化工新材料向粵東、粵西兩翼先進制造業(yè)供給的循環(huán)體系。到2025年,石化產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過2萬億元,打造國內(nèi)領(lǐng)先、 世界一流的綠色石化產(chǎn)業(yè)集群。
2.綠色石化重點細(xì)分領(lǐng)域發(fā)展空間布局
(1)煉油石化
依托廣州、惠州、湛江、茂名、揭陽等市,加強油氣煉化,發(fā)展上游原材料。
a.廣州
加快推動中石化廣州分公司綠色安全發(fā)展項目投資建設(shè),促進油品質(zhì)量升級,建設(shè)園區(qū)化、集約化、技術(shù)先進、節(jié)能環(huán)保、安全高效的石化基地;
b.惠州
以中海油惠州石化煉油、中海殼牌乙烯和埃克森美孚惠州乙烯項目為龍頭,大亞灣石化園區(qū)為依托,建立上中下游緊密聯(lián)系、科學(xué)合理的石化產(chǎn)業(yè)鏈;
c.茂名
以中石化茂名煉油和乙烯項目為核心,茂名高新技術(shù)開發(fā)區(qū)和茂南石化區(qū)為依托,形成高質(zhì)量成品油、潤滑油、溶劑油、有機原料、合成樹脂、合成橡膠、液蠟等系列特色產(chǎn)品;
d.湛江
以中科廣東煉化一體化項目、巴斯夫新型一體化項目為龍頭,加快石化產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè),發(fā)展清潔油品、基礎(chǔ)化工材料,形成較完整的煉油、乙烯、芳烴等石化產(chǎn)業(yè)鏈;
e.揭陽
加快中石油廣東石化項目及相關(guān)石化項目建設(shè),加強與大亞灣石化區(qū)聯(lián)系合作,重點發(fā)展清潔油品、化工原料等產(chǎn)業(yè)。
(2)高端精細(xì)化學(xué)品和化工新材料
依托廣州、深圳、珠海、佛山、東莞、江門、惠州、中山、肇慶、茂名、湛江、揭陽、汕頭、汕尾、清遠(yuǎn)等市,發(fā)展下游精深加工產(chǎn)業(yè)。
a.廣州
鞏固精細(xì)化學(xué)品及日用化學(xué)品發(fā)展優(yōu)勢, 發(fā)展合成樹脂深加工、高性能合成材料、工程塑料、化工新材料、日用化工等高端綠色化工產(chǎn)品;
b.深圳
重點發(fā)展高附加值精細(xì)化工產(chǎn)品、新型合成材料、工程塑料、特種化學(xué)品;
c.珠海
建設(shè)丙烷脫氫、順丁橡膠、潤滑油調(diào)和、丁辛醇、丙烯酸、精細(xì)深冷膠粉等天然氣副產(chǎn)品深加工產(chǎn)業(yè)鏈, 重點發(fā)展新能源鋰電池材料、功能高分子材料、新一代電子信息材料等新材料產(chǎn)業(yè);
d.佛山
重點發(fā)展高檔涂料、高純試劑、粘合劑、氣霧劑、專用化學(xué)品、稀釋劑等;
e.東莞
著力發(fā)展日用化工材料、高附加值中間原料、氟硅材料、高性能纖維等產(chǎn)品;
f.江門
以珠江西岸新材料集聚區(qū)為重點, 發(fā)展涂料及樹脂、油墨、造紙化學(xué)品、塑料助劑、食品添加劑等產(chǎn)品;
g.惠州
著力推動煉化深加工、 高端化學(xué)品、化工新材料的發(fā)展 ,加快惠州新材料產(chǎn)業(yè)園區(qū)的規(guī)劃建設(shè);
h.中山、肇慶
重點發(fā)展日用化學(xué)品、林產(chǎn)化工、合成樹脂、粘合劑、涂料等產(chǎn)品;
i.茂名、湛江等市
依托上游煉化基礎(chǔ),向上中下游延伸,推動化工新材料和專用化學(xué)品發(fā)展;
j.揭陽
加快發(fā)展高性能高分子材料、功能復(fù)合材料及高端精細(xì)化學(xué)品;
k.汕頭
加強精細(xì)化工、高分子材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。汕尾、清遠(yuǎn)加快發(fā)展玻璃鋼材料、航空材料、稀散金屬、光電子材料、助劑、涂料等產(chǎn)品。
四、山東省
1.新能源新材料產(chǎn)業(yè)重大項目
光威碳纖維高效制備成套裝備項目、山東藍灣功能高分子材料系列項目、石炭紀(jì)納米材料產(chǎn)業(yè)園項目、尼龍12新材料及深加工項目、日照航空航天超輕材料研發(fā)生產(chǎn)基地項目、中材鋰電池隔膜項目、航空航天用鈦合金材料研發(fā)制造項目、風(fēng)電葉片拉擠梁和深海設(shè)備保護裝置新材料項目、濰坊增材制造產(chǎn)業(yè)化項目等。
2.發(fā)展內(nèi)容
聚焦落實碳達峰、碳中和部署要求,推動新材料產(chǎn)業(yè)品類實現(xiàn)智能化、輕量化、高端化,建設(shè)國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地。
做大做強氟硅材料、新型聚氨酯、特種橡膠、合成樹脂等高分子材料,建設(shè)萬華全球研發(fā)中心,打造煙臺、青島、淄博、濱州等先進高分子材料生產(chǎn)基地。 大力發(fā)展高端功能陶瓷、特種玻璃、高性能玻璃纖維等無機非金屬材料,依托工業(yè)陶瓷研究設(shè)計院等科研機構(gòu),推動應(yīng)用于航空航天、高鐵、5G、風(fēng)電新能源等領(lǐng)域的耐磨、耐高溫、低介電新材料的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化,打造淄博、東營功能陶瓷新材料和泰安高性能玻璃纖維產(chǎn)業(yè)基地。 大力推動碳纖維T700、T800的產(chǎn)業(yè)化,積極開展碳纖維T1000、T1100、M60J、M65J、M40X的技術(shù)攻關(guān),將威海、濟寧、德州、泰安打造成為全國重要的碳纖維產(chǎn)業(yè)基地。 開發(fā)航空航天、海洋工程和醫(yī)用金屬材料及重大工程結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)設(shè)施用鎂鋁合金、高品質(zhì)先進銅合金、納米金屬等特種金屬材料。布局新一代增材制造技術(shù)研究,研制推廣使用激光、電子束、離子束驅(qū)動的主流增材制造工藝裝備。
五、福建省
突出精深加工、高值應(yīng)用,加強核心技術(shù)攻關(guān),著力做大做優(yōu)先進基礎(chǔ)材料,突破一批關(guān)鍵戰(zhàn)略材料,提高新材料產(chǎn)業(yè)的支撐能力。
1.先進基礎(chǔ)材料
大力推進有色、石化等量大面廣的基礎(chǔ)性原材料技術(shù)提升,重突破先進基礎(chǔ)材料關(guān)鍵共性技術(shù),推進優(yōu)勢產(chǎn)能合作,提升產(chǎn)業(yè)整體競爭力,實現(xiàn)基礎(chǔ)材料由大變強。
(1)高性能有色金屬材料重點
以高強高韌鋁合金、高強變形鎂合金、高強高導(dǎo)銅合金、耐蝕耐磨銅合金等先進有色金屬材料為重點,發(fā)展重大工程急需、嚴(yán)重依賴進口的新一代大品種有色金屬材料。
(2)化工新材料重點
鞏固發(fā)展高性能聚烯烴、高端工程塑料、特種合成橡膠、新型涂層材料等先進高分子材料,大力發(fā)展氟新材料;提高化工新材料整體自給率,加快精細(xì)化工的綠色工藝和產(chǎn)品開發(fā),重點突破高端表面活性劑、電子化學(xué)品等高端精細(xì)化工產(chǎn)品。
(3)先進無機非金屬材料重點
建設(shè)國家級特種陶瓷材料生產(chǎn)研發(fā)基地,加快碳化硅纖維、氮化硅纖維和透波/吸波材料、陶瓷先驅(qū)體材料和陶瓷基復(fù)合材料的研究及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
(4)高性能纖維及復(fù)合材料重點
突破高性能碳纖維、對位芳綸纖維的系列化、產(chǎn)業(yè)化技術(shù),提高超高分子量聚乙烯纖維、芳砜綸纖維的產(chǎn)能,加速研制聚苯硫醚纖維和聚四氟乙烯纖維,開發(fā)纖維增強和顆粒增強的樹脂基、金屬基、陶瓷基先進復(fù)合材料及構(gòu)件。
2.關(guān)鍵戰(zhàn)略材料
圍繞國家重大戰(zhàn)略需求及我省產(chǎn)業(yè)提升需要,重點發(fā)展一批關(guān)鍵戰(zhàn)略材料,提高材料成品率和性能穩(wěn)定性,完善原輔料配套體系,產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模應(yīng)用。
(1)稀有稀土功能材料重點
引導(dǎo)廈門鎢業(yè)、星技等企業(yè)大力發(fā)展稀土永磁、儲氫、發(fā)光、催化等高性能稀土材料和稀土***高效綜合利用技術(shù),提高稀土產(chǎn)品附加值。加設(shè)龍巖、三明稀土工業(yè)園,延伸稀土深加工及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈,推汀金龍稀土永磁材料三期項目建設(shè),加快產(chǎn)業(yè)集聚。加快建設(shè)
中國廈門鎢材料生產(chǎn)應(yīng)用和研發(fā)基地,推動硬質(zhì)合金材料、涂層技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,重點發(fā)展硬質(zhì)合金工具、刀具、數(shù)控刀片、整體刀具等高端產(chǎn)品。發(fā)揮三祥新材等企業(yè)作用,開發(fā)鎂鋁合金輕量化產(chǎn)品,發(fā)展納米陶瓷材料、氧化鋯功能陶瓷、氧化鋯結(jié)構(gòu)陶瓷高性能研磨材料等。
(2)鋰電新能源材料重點
發(fā)揮廈鎢新能源、青美、杉杉等企業(yè)作用,發(fā)展正極、負(fù)極、隔膜、電解液等關(guān)鍵材料和電池構(gòu)件、包材等配套材料,研究開發(fā)高能量密度電極材料。推動廈門、三明、寧德等新能源電池材料生產(chǎn)基地建設(shè),擴大鋰電正極材料生產(chǎn)規(guī)模。加強鈷、鋰***跟蹤開發(fā),加強冶煉副產(chǎn)品(伴生產(chǎn)品)中相關(guān)元素的應(yīng)用提升鎳鈷錳酸鋰鎳/鈷鋁酸鋰、富鋰錳基材料和硅碳復(fù)合負(fù)極材料安全性、性能一致性與循環(huán)壽命。建立廢舊電池回收體系,為電池材料生產(chǎn)提供保障。
(3)石墨烯重點
以福州和廈門為創(chuàng)新核心區(qū),以廈門火炬高新區(qū)、泉州晉江和三明永安為產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)打造兩核三區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局加強石墨烯材料規(guī)?;苽浜臀⒓{結(jié)構(gòu)測量表征等共性關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。聚焦復(fù)合材料、能源材料、導(dǎo)熱材料、電子信息器件、環(huán)保 健康 產(chǎn)品等石墨烯應(yīng)用材料與功能器件領(lǐng)域開展應(yīng)用技術(shù)研發(fā),重點突破超薄石墨烯導(dǎo)熱膜的低成本、連續(xù)成卷生產(chǎn)技術(shù),石墨烯分散技術(shù)、表面修飾技術(shù),以及石墨烯功能材料的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用技術(shù)。
六、天津市
1.新材料發(fā)展要點概述
面向制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展要求,發(fā)展新一代信息技術(shù)材料、生物醫(yī)用材料、新能源材料、高端裝備材料、節(jié)能環(huán)保材料和前沿新材料六大重點領(lǐng)域。到2025年,產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到2400億元,年均增長8%,建成國內(nèi)一流新材料產(chǎn)業(yè)基地。
2.發(fā)展內(nèi)容
(1)新一代信息技術(shù)材料
擴大8-12英寸硅單晶拋光片和外延片產(chǎn)能,加快6英寸半絕緣砷化鎵等研發(fā)生產(chǎn)。開發(fā)生產(chǎn)高精度、高穩(wěn)定性、高功率光纖材料,提升光電功能晶體材料研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化水平。 推動ArF光刻膠、正性光刻膠材料綠色發(fā)展,改進光刻膠用光引發(fā)劑等高分子助劑材料性能,提升拋光液材料環(huán)保性。推進聚碳酸脂類改性材料在智能硬件殼體應(yīng)用,增強產(chǎn)品美觀性、耐磨耐熱性和絕緣性。
(2)生物醫(yī)用材料
加大鈦合金椎弓根釘、純鈦接骨板等脊柱植入材料開發(fā)力度,提高關(guān)節(jié)類、創(chuàng)傷類骨科植入材料性能。重點開發(fā)生物仿生納米藥物控釋材料,增強納米粒子靶向、緩釋、高效性能。 發(fā)展醫(yī)用苯乙烯類熱塑性彈性體等醫(yī)用高分子材料,提升醫(yī)用泌尿植入管、醫(yī)用導(dǎo)管性能水平,提高密封塞等藥用包裝的安全性。
(3)新能源材料
重點突破高端鈷酸鋰等鋰電池正極材料制備技術(shù),發(fā)展硅碳附件、中間相炭微球等負(fù)極核心材料,推進六氟磷酸鋰電解液材料生產(chǎn)線落地。 引入氫燃料電池關(guān)鍵材料企業(yè),研發(fā)長壽命高分子質(zhì)子交換膜,發(fā)展高性能碳纖維紙等氣體擴散層基材。推進太陽能光伏硅材料擴大產(chǎn)能,加快發(fā)展銅銦鎵硒等太陽能薄膜電池材料。
(4)高端裝備材料
積極開展首批次應(yīng)用示范,推進高強度止裂厚鋼板及船用耐腐蝕鋼產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)。面向國產(chǎn)大飛機需求,引入先進航天材料生產(chǎn)技術(shù)和工藝,發(fā)展飛機風(fēng)扇、反推裝置用碳纖、玻纖等高性能纖維材料。開展鎂鋁合金薄板產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)攻關(guān),加快輕量化鎂鋁合金材料在 汽車 車身、底盤、輪轂等領(lǐng)域應(yīng)用。開發(fā)綜合性能稀土永磁材料,提升智能制造裝備傳感器、伺服電機用釹鐵硼永磁體、釤鈷永磁體性能。
(5)節(jié)能環(huán)保材料
發(fā)展混合基質(zhì)膜、高性能中空纖維膜等氣體分離和水處理膜材料,拓展膜材料在水污染、空氣污染治理領(lǐng)域應(yīng)用。推進硅氣凝膠、碳?xì)饽z技術(shù)革新,降低氣凝膠生產(chǎn)成本,擴大氣凝膠在建筑節(jié)能、保溫領(lǐng)域應(yīng)用。重點開發(fā)低輻射鍍膜玻璃、熱反射鍍膜玻璃等高檔節(jié)能玻璃,加速產(chǎn)品優(yōu)化升級。加快天津市生物基材料制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè),推進生物基聚乳酸材料技術(shù)開發(fā)及成果轉(zhuǎn)化。
(6)前沿新材料
深化與中國航發(fā)北京航空材料研究院等高校院所合作,推進石墨烯材料產(chǎn)業(yè)基地建設(shè),發(fā)展石墨烯防護裝甲材料、石墨烯導(dǎo)電漿料、石墨烯彈性體材料等。推進高溫超導(dǎo)電纜材料開發(fā),革新高溫超導(dǎo)薄膜技術(shù),推動超導(dǎo)技術(shù)實用化。發(fā)展三維(3D)打印用合金粉末材料、納米陶瓷材料,開發(fā)粉末霧化制備關(guān)鍵技術(shù)和快速制模工藝。
汽車車身用材料概述?
汽車的行駛阻力包括空氣阻力、滾動阻力、爬坡阻力和加速阻力。滾動阻力、爬坡阻力、加速阻力與正常質(zhì)量成正比。數(shù)據(jù)研究表明,車輛重量每減少10%,油耗可降低6%-8%,排放可降低4%左右。
整車由車身、底盤、發(fā)動機和汽車電子組成。對于乘用車,車身占據(jù)整車質(zhì)量的40%到60%,約70%的油耗用于車身質(zhì)量。因此,輕量化車身,是輕量化汽車的重要組成部分。車身結(jié)構(gòu)的優(yōu)化是國內(nèi)外汽車輕量化研究的重點。對于新能源汽車來說,輕量化更為突出。
研究表明,對于電動汽車來說,每減輕100公斤的重量就能增加10%左右的行駛里程。其帶來的的優(yōu)點是多方面的。一是降低能耗,二是增加負(fù)載重量,三是減少制動距離。新能源汽車車身在輕量化方面有很大的優(yōu)勢,因為它減少了傳統(tǒng)的發(fā)動機、變速器等大型部件,車身結(jié)構(gòu)布置得更好。在保證車身強度和剛度的前提下,可以更合理地布置車身結(jié)構(gòu)。
新能源汽車車身結(jié)構(gòu)的輕量化的方法:
一、新材料的應(yīng)用是實現(xiàn)汽車輕量化的重要手段
鋁合金、高強度鋼和碳纖維等新材料得到了廣泛應(yīng)用。新材料的使用不僅僅是對傳統(tǒng)材料的替代,還涉及到物理化學(xué)、材料測試與檢驗技術(shù)、元器件設(shè)計與制造技術(shù)、新材料回收技術(shù)等諸多學(xué)科和技術(shù)的支撐。當(dāng)新材料用于輕量化車身時,最常見的是高強度鋼。目前,高強度汽車用鋼已廣泛應(yīng)用于車身制造。鋁合金車身在材料輕量化方面效果最好。其中,捷豹、奧迪、特斯拉等汽車品牌均有鋁合金車身產(chǎn)品?,F(xiàn)階段,在輕量化方面,碳纖維可以和鋁合金一起作為***材料,或者只能作為關(guān)鍵材料。從長遠(yuǎn)來看,它還可以作為低成本汽車輕量化應(yīng)用的主要材料。
二、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是車身輕量化的基礎(chǔ)
車身、車架和軸承部件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,集成了各種材料和工藝。車身結(jié)構(gòu)對車輛的被動安全性、結(jié)構(gòu)剛度、強度和振動性能有很大影響。目前車身結(jié)構(gòu)減重優(yōu)化設(shè)計是在保證車身結(jié)構(gòu)性能的前提下,通過CAE等分析技術(shù)降低零件質(zhì)量。在實際生產(chǎn)中,結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的減重方法包括空心結(jié)構(gòu)、薄壁結(jié)構(gòu)和復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。這些優(yōu)化設(shè)計使車輛面板和結(jié)構(gòu)部件更輕。
三、輕量化制造技術(shù)
通過對材料性能的研究,不同的制造工藝可以在制造過程中減輕零件的重量。
常用的制造技術(shù)包括激光焊接技術(shù)、電磁成形技術(shù)、先進連接技術(shù)等。激光拼焊技術(shù)可以將不同材料、厚度和表面處理要求的工件用激光連接起來,形成新的毛坯,然后壓制成零件。例如,乘用車的側(cè)壁部件通常是激光焊接的。激光焊接技術(shù)可以有效降低零件質(zhì)量,減少焊接接頭,提高強度。通過先進的制造技術(shù),主要解決產(chǎn)品的性能問題,進而解決輕量化問題。
特斯拉車身底盤輕量化及配套情況
轎車車身是轎車的重要組成部分,由它構(gòu)成了成員的乘座空間和乘乘座環(huán)境,其外表展示了整車的造型藝術(shù)和整車的特征。因此,車身材料既要滿足車身設(shè)計、生產(chǎn)(制造)、裝配、維護方面的要求;還要滿足使用、安全等方面的要求,即滿足強度、剛度、耐腐蝕、拉延性以及可焊接,易加工成型等方面的要求,所以轎車車身用材料種類較多。
車身用材料大致可分為二大類:
金屬材料:鋼板、鑄鐵等重金屬材料;鋁、鎂、鈦等輕金屬及其合金材料、泡沫金屬等材料
非金屬材料:工程塑料、纖維、樹脂、玻璃、橡膠、非金屬泡沫材料、非金屬復(fù)合材料等
轎車車身材料的使用分類:
1、鋼板:熱/冷軋鋼板、表面處理(鍍覆)鋼板、不銹鋼板、高強度鋼板等
2、輕金屬材料:鋁板、鋁合金、鎂合金、鈦合金等
3、復(fù)合材料:玻璃纖維增強材料(GFRP)、碳纖維增強材料(GFRP)等
4、非金屬材料:玻璃、塑料、橡膠、皮革、人造革、化學(xué)纖維等
5、襯墊材料:皮革、紙板、軟木、石棉、人造革、泡沫塑料等
6、涂裝材料:(構(gòu)成:油料、樹脂、顏料、稀釋劑、***材料)底漆、面漆、膩子、***材料等
7、內(nèi)飾材料:各類織物、皮革,軟質(zhì)材料,塑料等
8、膠粘劑:密封膠、粘接劑等
一、轎車車身用鋼板
鋼板的主要性質(zhì)有:可塑性、彈性、加工硬化等
熱軋軟鋼板:含碳量一般在0.15%以下,硬度低、抗拉強度不高。主要用于擋泥板、地板、行李箱鉸鏈、保險杠等。
冷軋軟鋼板:相比熱軋軟鋼板加工性能好,且表面美觀。如Q215、碳鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼冷扎鋼板、10F、08F、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼冷軋薄鋼板等,用于車身外板、零件的外殼、車頂板、行李箱蓋、發(fā)動機罩、車門內(nèi)外板、保險杠、擋泥板等。
高強度鋼板:抗拉強度相當(dāng)高,具有很強的抗破壞能力。用于車身外板、翼子板等。
表面處理鋼:鍍鋅鋼板、鋅粉漆涂裝鋼板等,防腐蝕性能好。用于車門、車頂內(nèi)襯板、下護板、車身底部等。
汽車車身外板用鋼:
汽車車身外板用鋼主要用于制造前、后、左、右車門外板、發(fā)動機罩外板、行李箱蓋外板等零件。汽車車身外板應(yīng)具很好的成形性,抗腐蝕性和抗凹性以及良好的點焊性,汽車車身外板多用鍍層板,以滿足汽車外板4 年運行無銹斑的防腐要求(最近歐洲提出了防腐性更高的要求,即外板的防腐性能與汽車同壽命) ,為了提高抗凹性,汽車外板的鋼板多用BH 鋼(烘烤硬化鋼) , IF 增磷鋼以及高成形性的冷軋退火雙相鋼(如DP30260 等) ,以減薄厚度,保證抗凹性;涂層板多用熱鍍鋅板、熱鍍鋅鐵板、電鍍鋅板以及電鍍鋅- Ni 板等,用合金鍍層板的目的是減薄鍍層厚度,提高結(jié)合力,改善點焊性,減少焊接車間鋅污染。
汽車車身內(nèi)板用鋼( 四門兩蓋的內(nèi)板用鋼):
汽車車身內(nèi)板零件比外板形狀更為復(fù)雜,要求車身內(nèi)板用鋼應(yīng)具有更高的成形性和深沖性能,因此車身內(nèi)板多用沖壓成形性和深沖性能優(yōu)良的IF鋼,少量用IF - 增磷鋼;其鍍層要求與外板類同,熱鍍Zn2Fe 板或電鍍Zn2Ni 板;由于合金鍍層較薄,為防止運輸或沖壓時對鍍層的損傷,通常在鍍層板的表面再涂一層有機薄膜,既保護鍍層,又改善沖壓性能,并可減少沖壓摩擦和鍍層損傷,改善板材成形性。
汽車車身結(jié)構(gòu)件用鋼—先進高強度鋼:
高強度鋼板的種類主要有:
加Si、Mn、P等固溶強化型;
加Nb、Ti、V等析出硬化型;
復(fù)合組織型、雙相型和回復(fù)退火型等。
高強度鋼板的抗拉強度一般在600N/m㎡以上,其破壞強度為低碳鋼板的2~3倍。
車身結(jié)構(gòu)件或者白車身(BIW) ,既和汽車碰撞安全有關(guān),又和汽車輕量化密切相關(guān);因此選材要求既有高強度,又有良好的塑性。先進高強度鋼(ad2vanced high st rength steel ,AHSS) 由于具有較好的應(yīng)變分布能力和較高的應(yīng)變硬化特性,力學(xué)性能更加均勻,因而其回彈量的波動小;同時這類鋼具有更好的碰撞特性和更高的疲勞壽命;因此***用這類鋼具有更多的降低板厚、減薄規(guī)格的可能。
汽車輕量化材料有哪些
底盤與車身輕量化是電動車后續(xù)輕量化的重要途徑。副車架需要低壓鑄造,電池殼***用擠壓焊接或分段鑄造工藝,對設(shè)備、工藝、設(shè)計等要求均較高,目前主要是大公司才有能力涉足,壁壘較高。
特斯拉產(chǎn)能短期受疫情及電池包供應(yīng)有一定影響,但后續(xù)預(yù)計將快速爬升。目前特斯拉受疫情和電池包供應(yīng)不足,產(chǎn)量為1000臺每周,預(yù)計到3月底達到3000臺每周。一季度預(yù)計1.4-1.6萬臺產(chǎn)能,后續(xù)將爬升至5000臺周產(chǎn),全年僅model3預(yù)計有望達到15-20萬產(chǎn)能。Model Y預(yù)計四季度爬坡,80%產(chǎn)品共用。
底盤和車身輕量化單車價值量大,將帶來配套公司業(yè)績彈性。目前拓普集團底盤件以及內(nèi)飾件配套價值5000-6000元,凌云車身件配套價值4000-5000元,電池托盤賽科利3000元,價值量均較大。
特斯拉生產(chǎn)情況
1產(chǎn)能和爬坡進度?
一季度和全年產(chǎn)量預(yù)期:
因為疫情影響和電池包產(chǎn)能瓶頸(北美供應(yīng)量不夠,這邊的工廠沒有準(zhǔn)備好),1月份沒有達到預(yù)期產(chǎn)能。1月份的產(chǎn)量比預(yù)期少2000-3000臺,預(yù)計一季度的產(chǎn)量在1.4萬-1.6萬之間,今年在15-20萬之間(單model 3)。
爬坡進度:
目前是每周生產(chǎn)1000臺車,***從2.10開始開工,從周產(chǎn)1000臺開始爬坡,到3月底會達到3000臺每周(設(shè)計產(chǎn)能滿產(chǎn)),***5月中達到每周生產(chǎn)5000臺。
電池:
有兩個工廠,1是臨時的組裝廠,2是正式的電池工廠,初期使用LG的電芯,在7月左右會使用寧德電池包。
modelY:
產(chǎn)能規(guī)劃可以參考model 3,工廠二期已經(jīng)在籌建了,預(yù)計在8月底廠房交付,第四季度下線。供應(yīng)商和model 3有80%的重合。
2供應(yīng)商情況?
國產(chǎn)化時第一步考慮的是車身件,比如說焊裝件零部件的國產(chǎn)化,里面是韓國供應(yīng)商,在國內(nèi)會分?jǐn)偟綆准掖蟮墓?yīng)商,比如賽科利、凌云還有韓國供應(yīng)商的常熟工廠。凌云占大頭,賽科利比較少。
拓普:
前后副車架和內(nèi)飾,價值量在5000-6000元。
凌云:
車身、焊裝件,第一批10個件,第二批18個件,加起來4000-5000元。原***是去年12月要切換完,因為質(zhì)量問題導(dǎo)致推后,現(xiàn)在基本上開始供貨,等質(zhì)量做測試。
賽科利會供應(yīng)電池托盤。電池上面的蓋,會有旭升來供。
轉(zhuǎn)向節(jié)這邊的供應(yīng)商是萬都,目前不考慮切換。
3特斯拉的年降情況?
之前面對供應(yīng)商很弱勢,都沒有年降。在引進中國時,因為***購部門是北美的人,第一次簽的時候都沒有年降,在進入中國市場后兩年,會逐漸本地化,考慮年降。
4會考慮雙軌供應(yīng)商嗎?
如果供應(yīng)商產(chǎn)能足夠的話,基本不考慮二供,因為對供應(yīng)鏈?zhǔn)潜容^大的挑戰(zhàn)。
5零部件國產(chǎn)化率按照什么順序,什么時候到100%?
2020年年底之前,供應(yīng)商20%國產(chǎn),先把重的、大的件國產(chǎn)化,原***在2月底全部切換,由于疫情,會稍微延遲,預(yù)計在3月中,達到40%的國產(chǎn)化率。第二個要切換的是內(nèi)飾件。后面是小的電子件,比較小和輕,運輸也不貴,沒有強烈的意愿。今年年底80%應(yīng)該能做到。
6特斯拉選擇國產(chǎn)供應(yīng)商主要考慮哪些方面?
在保證產(chǎn)能的條件下,價格最優(yōu),再考慮質(zhì)量問題,供應(yīng)商的質(zhì)量都很好。
7特斯拉目前電池托盤是哪家供應(yīng)商?
未來是否會切換到凌云?目前用是賽科利的。在項目沒有穩(wěn)定的情況下不會切換供應(yīng)商。
8特斯拉給供應(yīng)商的定價或者利潤率在什么水平?
至少是平均水平。因為所有的***購都是美國人,他們剛進來的時候拿了很多benchmark,對中國的市場不是很了解而是拿北美的價格作對比,可能會在北美的價格基礎(chǔ)上稍微低一些。
9特斯拉輪轂?zāi)壳笆褂玫氖悄囊患夜?yīng)商?未來是否會切換成國產(chǎn)?
目前是國外的供應(yīng)商,由韓泰組裝,沒有切換的想法,因為在我們看來它已經(jīng)屬于國產(chǎn)化供應(yīng)商,它擁有國內(nèi)的倉庫,直接從國內(nèi)的倉庫供應(yīng)、沒有進口的。
10Model Y國內(nèi)的底盤件會不會配套給國外?
國內(nèi)和國外供應(yīng)商差距非常大,我沒有注意過Model Y在北美供應(yīng)商的清單。國內(nèi)MODEL 3 和MODEL Y的零件有80%是重疊的,比如三花對于Model 3和Model Y的零件供應(yīng)是相同的,這樣的做法對于項目初期的公司也是比較穩(wěn)定的。
知名合資車企——底盤的輕量化趨勢
1底盤結(jié)構(gòu)件主要有哪些? 輕量化程度?
底盤結(jié)構(gòu)件主要是前后副車架,控制臂,轉(zhuǎn)向節(jié)、懸架連桿等,都有不同的輕量化的程度。輕量化是一個不斷的過程。主要目的是為了減重,在減重基礎(chǔ)上有很多好處,降低輪上載荷,有些提高燃油經(jīng)濟性等。
輕量化手段
結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化、材料替代(鋁合金替代鋼,以塑代鋼,高強鋼),鋁合金比較流行。用的程度跟每個主機廠設(shè)計思路有關(guān)。
轉(zhuǎn)向節(jié)
輕量化程度比較深:有些主機廠全替代(美系),大眾日系的車是一半一半。
輕量化手段
基本全鋁。
副車架
程度不一樣,豪華車會用鋁制,低端車主要是沖壓鋼制,取決于成本。
控制臂
有一段時間比較流行,現(xiàn)在出于成本壓力,用鋁在逐步減少,高端車會有。目前高強鋼可以替代,鈑金沖壓成本低,性能可以滿足要求。
2電動車底盤輕量化趨勢?
電動車特點主要是三電變化,電池目前能量密度不是很高,對輕量化要求比較高。新能源底盤件輕量化比傳統(tǒng)車要多,取決于整車廠成本上的設(shè)計思路。比如電池包多減重,底盤少一點??傮w來說,電動車底盤輕量化零件會多一些。
3技術(shù)難度?
技術(shù)壁壘?鑄鋁件有不同工藝,技術(shù)難度不同。主要有四點:設(shè)計難度,制造難度,設(shè)備投資,本身對底盤系統(tǒng)的理解與支撐。比如真空高壓工藝(車身薄壁零件、整體的副車架)投資很高,一個產(chǎn)業(yè)線要1-2億人民幣,排除很多小企業(yè)。技術(shù)壁壘:對底盤認(rèn)識、開發(fā)能力、實驗設(shè)備、開發(fā)經(jīng)驗、高的良品率。高能耗產(chǎn)業(yè)對良品率要求很高。
4有哪些供應(yīng)商?
不同工藝供應(yīng)商不同
高壓鑄鋁:
支架類,變速箱殼體、轉(zhuǎn)向器殼體:鴻特精密,廣東鴻圖,尼瑪克,拓普,中鼎,還有其他小供應(yīng)商。
差壓鑄造:
轉(zhuǎn)向節(jié),伯特利供通用沃爾沃,是用與印度一家公司合資的技術(shù),在轉(zhuǎn)向節(jié)方面比較專業(yè):上海匯眾(華域)、蘇州安陸特、拓普、KSM(專門做輕量化的企業(yè))
低壓鑄造:
大產(chǎn)品、大殼體:麥格納、馬丁瑞爾、匯眾、中鼎。
5對以上企業(yè)的評價?
拓普:
從減震件起家,現(xiàn)在輕量化做很多,高壓鑄造比較多,如真空高壓鑄鋁件,車身薄壁件。底盤薄壁設(shè)備投資很大,如低壓鑄造轉(zhuǎn)向節(jié),鍛鋁控制臂,具有全套輕量化供應(yīng)能力。成立新的研發(fā)中心,底盤設(shè)備都有。優(yōu)勢:比如控制臂,球頭,襯套,總成式的供貨,有比較高的溢價能力,成本上有優(yōu)勢。
伯特利:
專注與差壓鑄造,轉(zhuǎn)向節(jié)。主要是制動系統(tǒng)上。
匯眾:
傳統(tǒng)老牌企業(yè),低壓鑄造,匯眾很多產(chǎn)品是傳統(tǒng)的副車架,控制臂,鋁的副車架也做一些。給上汽通用新能源車供貨,除了上汽還在做廣汽、沃爾沃、吉利的業(yè)務(wù)。
中鼎:
在底盤件領(lǐng)域,沿著拓普的軌跡發(fā)展。有高壓鑄造業(yè)務(wù),也有新的控制臂、轉(zhuǎn)向節(jié)業(yè)務(wù)。
6電池殼技術(shù)的趨勢?
一種是分段鑄造+焊接成型;還有一種是擠出鋁,摩擦角工藝。這個賽科利做,凌云股份也做,凌云在焊接上有優(yōu)勢。大的電池包2000、3000元。
7其他產(chǎn)品輕量化技術(shù)趨勢?
底盤件會逐步發(fā)展,有些也在做以塑代鋼,代鋁,尼龍材料,碳纖材料,玻纖材料。
8國內(nèi)企業(yè)輕量化配套機會?
鋁合金這塊競爭優(yōu)勢比較大,特別是高壓鑄鋁,很多零件基本是中國產(chǎn)的,小的鑄鋁件中國產(chǎn)再出口。優(yōu)勢是管理成本低,結(jié)構(gòu)件特別大型結(jié)構(gòu)件工廠在主機廠附近(物流費用),副車架工廠要求在主機廠附近,全球企業(yè)一般選擇合資或合作伙伴。
9未來鋁制品小企業(yè)會出清?輕量化格局?
幾百家企業(yè)主要是高壓鑄鋁,技術(shù)壁壘設(shè)備投資不是很大,小模具,針對小的零件,技術(shù)壁壘比較低。其他工藝比如真空高壓鑄造(2000t、3000t)薄壁件、大型薄壁鑄件,全進口設(shè)備,模具成本也很高,還有低壓差壓,空心制造行業(yè)壁壘高,有技術(shù)壁壘。
10輕量化電動車底盤件趨勢?
輕量化是緩慢過程,跟量有關(guān)系。量小成本分?jǐn)偢?,量大成本分?jǐn)偟汀H缣厮估?model X和S車身底盤件全都是鋁合金,MODEL 3 前后副車架全是鈑金件,為降低成本。MODEL 3降低物料成本,達到高利潤。豪華車如蔚來也在用鋁的車身。
鋁合金控制臂取決于產(chǎn)品的定位,高端傾向于鋁合金,低端考慮性價比。轉(zhuǎn)向節(jié)基本都是鋁的,原因是減重效率很高,成本不會上升很多。
11轉(zhuǎn)向節(jié)***用差壓工藝的原因?
轉(zhuǎn)向節(jié)鏈接車輪和控制臂,要保證強度和耐久性、異形、壁厚比較厚的,只有用差壓才能滿足剛度強度性能要求,跟鑄鐵的工藝不一樣,經(jīng)過熱處理后強度變高,而且沒有氣孔。
12轉(zhuǎn)向節(jié)幾個企業(yè)的產(chǎn)品評價比較?
轉(zhuǎn)向節(jié)是充分競爭的零件。
伯特利:
專門做轉(zhuǎn)向節(jié),在差壓方面有專利,沒有設(shè)計,全球業(yè)務(wù)帶過來的。
安路特:
美系福特通用用很多,專注做轉(zhuǎn)向節(jié),獨資企業(yè),國內(nèi)技術(shù)支持比較一般,需要國外技術(shù)支持。制造、工藝沒問題。
KSM:
比較資深,有很多自己專利,供大眾副車架等其他產(chǎn)品,技術(shù)上有優(yōu)勢。總體國內(nèi)企業(yè)的競爭優(yōu)勢都比國外優(yōu)勢強?,F(xiàn)在量產(chǎn)的轉(zhuǎn)向節(jié)都開始用鋁。
13電池殼壁壘門檻?
技術(shù)壁壘體現(xiàn)在本身產(chǎn)品的設(shè)計,涉及到結(jié)構(gòu)、散熱、冷卻水道布置、密封性、抗碰撞。主要看公司***用什么工藝。一個是摩擦角工藝一個是鑄造,難點是焊接問題,質(zhì)量、氣密性。不同主機廠有不同的要求,特斯拉熱管理做的很好,不同主機廠對電池殼的布局是不一樣的。技術(shù)壁壘沒有那么大,相對結(jié)構(gòu)件比壁壘主要體現(xiàn)在制造能力上,不是設(shè)計能力上。
14擠出和鑄造兩種路線的優(yōu)勢?
擠出鋁性能好,質(zhì)量好,型材焊接不需要大投資,需要比較有經(jīng)驗的,對工藝要求更高。鑄造壁壘比較高,需要大型的設(shè)備,投資比較大,需要比較大的供應(yīng)商。產(chǎn)品差異不會大,路線問題。
本文來源于汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。
從實驗室走向生產(chǎn)線 3D打印的未來就是汽車輕量化的未來
國內(nèi)汽車輕量化鋁材制造哪家強?
汽車輕量化是在保證汽車強度和安全性能的前提下,盡可能降低汽車整車重量,從而提高汽車動力性,減少燃料消耗,降低排氣污染。目前變速器箱體、熱交換系統(tǒng)的鋁合金使用率已接近100%,發(fā)動機缸體、缸蓋、車輪也已達到較高水平。未來重點拓展的有車身、底盤等零部件,隨著技術(shù)的進步,鋁合金在輪轂、發(fā)動機、散熱器、油管等方面的應(yīng)用將逐步深入。隨著鋁型材、鋁部件精加工技術(shù)的進入,新能源汽車用鋁合金部位逐步拓展至車身、車輪、底盤、保險杠防撞梁、地板、電動電池、吸能盒、腳踏板、天窗滑軌、頂棚行李支架和座椅。
今天,就讓我們盤點一下,國內(nèi)汽車輕量化鋁材制造行業(yè)各領(lǐng)域的頭部企業(yè)。
全鋁車身制造:忠旺集團
忠旺集團是全球領(lǐng)先的鋁加工產(chǎn)品研發(fā)制造商,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于綠色建造、交通運輸、機械設(shè)備及電力工程等領(lǐng)域,經(jīng)過多年的研發(fā)創(chuàng)新和技術(shù)積累,忠旺集團已擁有從獨立設(shè)計到制造加工全鋁新能源車的全方位能力,并在整車設(shè)計、鋁合金電池框架一體化集成設(shè)計等方面取得重要突破,并與德國寶馬集團、北汽福田、奇瑞等主機廠都建立了合作與業(yè)務(wù)往來。
全鋁廂體:山東華建鋁業(yè)集團
華建鋁業(yè)位于中國鋁業(yè)之都、中國門窗之都—山東臨朐,是國內(nèi)鋁合金建筑型材和工業(yè)型材重點生產(chǎn)科研企業(yè),鋁型材年產(chǎn)能達80萬噸。針對汽車輕量化的要求,聚力“華鋁汽車輕量化”的研發(fā)和突破,相繼推出了輕量化廂體等一系列“汽車輕量化”整體解決方案,讓各品牌汽車“輕”裝上陣。廂體部分***用自主研發(fā)生產(chǎn)的高強度鋁型材制作,表面***用特殊處理方式,提升了表面硬度和耐磨性,同時外觀平整光亮;以鉚接、螺接為主要連接方式,輔以焊接、粘接等,利于組裝和維修;廂體密封***用華建專業(yè)研發(fā)的密封膠;雨檐結(jié)構(gòu)則***用高強度結(jié)構(gòu)膠固定,堅固美觀,部分替代了焊接和鉚接。輕卡廂體、貨運廂體、大型物流車廂體等鋁制汽車輕量化廂體的研制和生產(chǎn),受到***、行業(yè)組織及社會各界的廣泛關(guān)注。
鋁板帶箔:明泰鋁業(yè)
明泰鋁業(yè)作為國內(nèi)民營鋁加工行業(yè)上市企業(yè),一直致力于汽車輕量化應(yīng)用材料的研發(fā)生產(chǎn)。針對汽車車門、引擎蓋、汽車頂板、底護板、輪轂、翼子板以及熱交換系統(tǒng)(散熱器)以及汽車動力電池、升降器、儲氣罐等零部件,研發(fā)出來各部件適用的鋁板帶箔產(chǎn)品,得到大多數(shù)汽車零部件廠商的肯定
鋁合金輪轂:立中集團
立中集團的主營業(yè)務(wù)分為功能中間合金新材料、再生鑄造鋁合金材料和鋁合金車輪產(chǎn)品三大板塊,各業(yè)務(wù)板塊均為國內(nèi)細(xì)分行業(yè)龍頭。公司擁有廣泛且穩(wěn)定的新能源汽車客戶市場基礎(chǔ),目前直接為蔚來、理想、小鵬、威馬、華人運通及牛創(chuàng)等多家新能源車企提供鋁合金車輪的產(chǎn)品配套服務(wù),并完成了某國際頭部新能源車企的工廠認(rèn)證。
鋁車輪:中信戴卡
中信戴卡是中信集團1988年投資組建的中國大陸第一家鋁車輪制造企業(yè)。中信戴卡總部位于河北省秦皇島市,是國際知名的汽車鋁車輪制造商和出口商。中信戴卡公司通過不斷發(fā)展,已從單一的鋁車輪制造開始逐步發(fā)展到汽車底盤、動力總成、車身鋁制部件制造以及裝備制造、模具制造、產(chǎn)品表面工程多個領(lǐng)域,開拓并主導(dǎo)著新的技術(shù)領(lǐng)域。
鋁基新材料:豪美新材
廣東豪美新材股份有限公司是國內(nèi)一家集專業(yè)研發(fā)、制造、銷售于一體的大型鋁型材制造商,是一家經(jīng)營實力雄厚、產(chǎn)品規(guī)格配套齊全、研發(fā)設(shè)施完善及產(chǎn)品創(chuàng)新能力顯著的大型企業(yè),在汽車輕量化產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域獨樹一幟,已自主研發(fā)出豪美首臺純電動全鋁的車架,可以使傳統(tǒng)車身重量減輕40%。
新能源汽車市場大爆發(fā),產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)質(zhì)上市公司迎成長機會
盡管3D打印汽車已經(jīng)有了顯著的發(fā)展,但要進入量產(chǎn)時代可能還需要一點時間。大多數(shù)3D打印汽車項目要么是原型車,要么是3D打印汽車零件。而且盡管在優(yōu)化、設(shè)計和可持續(xù)發(fā)展方面取得了相當(dāng)大的進展,但3D打印技術(shù)仍然無法打印出整輛汽車。
這種情況下,有人認(rèn)為3D打印只是個噱頭,在汽車工業(yè)的整套生產(chǎn)體系中存在的意義并不大,事實果真如此嗎?
其實這個問題在各大汽車廠里已經(jīng)有明確的答案了。雖然3D打印還沒辦法批量低成本高效率的制作出類似汽車三大件的核心零部件。不過在其他方面,3D打印確實能起到很好的替代作用,在整車的生產(chǎn)鏈條中屬于錦上添花一樣的存在。
3D打印主要集中在汽車零部件市場
車身零部件輕量化是日系車能夠在不減強度的情況下減重的重要因素,有的朋友都認(rèn)為日系車輕不耐撞。然而最近中保研的碰撞實測結(jié)果也證實了車身“更輕”的日系車,反而更加安全。車身結(jié)構(gòu)件的安全強度與自身重量也沒有直接關(guān)系。如汽車上常見的鋁合金和鋼板材料,鋁合金雖然更輕,但其強度要遠(yuǎn)高于鋼板材質(zhì),而且也更加耐撞。
在車身制造方面,日系企業(yè)已經(jīng)把3D打印作為王牌武器添加到他們的生產(chǎn)線里。在今年年初,本田的研發(fā)部門就與軟件公司Autodesk展開合作,雙方設(shè)計了一款曲柄軸部件并***用3D打印技術(shù)制造樣品,從而實現(xiàn)車輛輕量化并提升發(fā)動機燃油經(jīng)濟性。因為曲軸部件的材料及制造工藝特殊性,曲軸的整體結(jié)構(gòu)自發(fā)動機誕生以來,都沒有發(fā)生太大的變化。如今,隨著3D打印技術(shù)的應(yīng)用,本田的設(shè)計方案相較前述產(chǎn)品將實現(xiàn)減重30%的目標(biāo),可以說是一項新的突破。
此外,本田一直致力于使用3D打印技術(shù)及智能設(shè)計方案來優(yōu)化汽車零部件的設(shè)計。迄今為止,本田對座椅安全帶支架、發(fā)動機控制單元及車架等多類汽車零部件都進行了升級,也利用3D技術(shù)實現(xiàn)了車身零部件的輕量化。
說到輕量化,3D打印可以一次性打印多種具備不同機械特性的材料,這種特性被許多制造廠商應(yīng)用到汽車內(nèi)飾部件的產(chǎn)品設(shè)計及研發(fā)階段的評估中。方向盤、儀表板、空調(diào)排氣扇、汽車操縱桿等多種材料和工藝組成的零件,都可借助3D打印技術(shù)和設(shè)備實現(xiàn)原型制造。
比如2017年,梅賽德斯-奔馳在制造業(yè)轉(zhuǎn)型中邁出了重要一步:使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)金屬部件,其中就包括***用鑄鋁合金3D打印的奔馳卡車的恒溫器。不僅如此,梅賽德斯-奔馳表示該環(huán)節(jié)通過了所有嚴(yán)格的質(zhì)量測試。
而保時捷更是在今年利用3D打印技術(shù)打印全新形態(tài)全桶座椅,該座椅***用新型材質(zhì),通過3D打印技術(shù)構(gòu)建出獨特結(jié)構(gòu),新座椅不僅更加符合人體工程學(xué),還具有更輕的重量和更好的乘坐舒適性。據(jù)保時捷研發(fā)執(zhí)行委員會成員邁克爾·施泰納介紹,推出3D打印全新形態(tài)全桶座椅,保時捷可以再次為量產(chǎn)車客戶提供體驗賽車運動的機會。
保時捷能夠為客戶提供定制化服務(wù),客戶可以在軟、中、硬三個硬度等級中進行選擇。保時捷***2020年***生產(chǎn)40個3D打印定制座椅,用于保時捷911和718系列車型當(dāng)中,搭配用于賽道的六點式安全帶。保時捷收到這些客戶的反饋后,將在2021年年中在個性化定制服務(wù)中推出。
將3D打印技術(shù)融入汽車生產(chǎn)制造過程中,奔馳、本田只是冰山一角。寶馬、大眾、福特、本田等車企都在各自的設(shè)計中心探索著3D打印對汽車生產(chǎn)制造帶來的更多可能性,相比于傳統(tǒng)造車過程,3D打印技術(shù)可以為車企節(jié)省更多的成本,縮短研發(fā)到上市的時間,只不過,現(xiàn)在的3D打印技術(shù)僅能應(yīng)用于汽車零部件的生產(chǎn)。千萬不要小看這些汽車零部件,3D打印機可以24小時全天候工作,并且可以通過接收到的數(shù)據(jù)進行逆向生產(chǎn),可以讓整個汽車制造過程變得更加靈活多變,可以使汽車制造業(yè)變得更加高效。
3D打印改變電動車行業(yè)的“游戲規(guī)則”
尤其是對于電動車行業(yè)來說,3D打印輕量零部件將會"改變游戲規(guī)則"。目前,在電動車的推廣上來說,消費者對于有限續(xù)航里程的擔(dān)憂是一大障礙,而車輛變輕不僅能夠改善燃油經(jīng)濟性,還能夠延長車輛續(xù)航里程。
以特斯拉為例,作為電動車市場絕對的領(lǐng)軍企業(yè),特斯拉似乎使用了一種多軸聚合物DED工藝將材料沉積在注塑成型零件的3D表面上,從而重新生成所需的形狀。在金屬覆層中,零件修復(fù)的類似做法在某種程度上很常見,但在聚合物零件生產(chǎn)中尚未見到。Stratasys和西門子(以及波音和福特)一直在研究這種3D打印硬件,主要用于沉積復(fù)合材料。
在此基礎(chǔ)上,特斯拉汽車公司希望更廣泛地***用3D打印技術(shù)來改進生產(chǎn)效率。日前,特斯拉發(fā)布了最新的招聘啟事,為美國內(nèi)華達州超級工廠招聘增材制造技術(shù)員,其中提及到了快速發(fā)展增材制造業(yè)務(wù),可以看出特斯拉看好3D打印技術(shù)的潛力,未來將可能會投入更多的應(yīng)用。
特斯拉官方的招聘啟事中寫道:“特斯拉正在尋找一位渴望成功的人士,具備運營SLA/SLS/FDM?3D打印設(shè)備所需的技能,進一步擴大快速增長的增材制造業(yè)務(wù)?!碧厮估€在招聘啟事中列出了主要職責(zé)及資格技能,包括能構(gòu)建不同系統(tǒng)的功能并能指導(dǎo)所有與機器維修相關(guān)的工作,同時具備3D打印工作經(jīng)驗,熱愛快速成型和3D打印行業(yè)。而在專業(yè)技能方面,特斯拉要求熟悉CATIA、SolidWorks、Pro?E、Rhino或其他CAD制圖軟件,并擁有2年以上相關(guān)學(xué)歷或技術(shù)證書。
或許有一天我們將看到3D打印技術(shù)在特斯拉旗下的車型應(yīng)用的例子越來越多,甚至最終將完全使用3D打印技術(shù)制造整車。不過眼下已經(jīng)有一家企業(yè)無限接近完成特斯拉的“終極夢想”。
這家企業(yè)就是XEV公司。XEV來自歐洲,總部位于意大利都靈。團隊由來自寶馬、大眾等知名車企。XEV開創(chuàng)性的將3D打印技術(shù)應(yīng)用到汽車研發(fā)和生產(chǎn)中,以達到降低造車成本,滿足高度定制化需求的目的。
XEV創(chuàng)新型汽車工廠的核心為智能增材生產(chǎn)解決方案,通過多臺汽車級智能3D打印機的配合,達到環(huán)保高效以及低成本的汽車3D打印生產(chǎn)線。XEV創(chuàng)新型汽車工廠相比傳統(tǒng)的汽車生產(chǎn)線,可將成本和新車研發(fā)時間減少多達90%。另外在安全性方面,3D打印技術(shù)可以從零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)出發(fā),從而提高零件強度,相比起使用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的零件強度更高,安全性也更好。
2019年3月,XEV與韓國濟州的JMC公司簽訂了世界首個汽車級增材汽車生產(chǎn)合同,這一智能生產(chǎn)解決方案包含了50臺3D打印機和4個后處理站,總價超過300萬歐元。同時XEV與寶馬、大眾等知名車企也有深度合作,為其提供世界領(lǐng)先的智能生產(chǎn)解決方案。
3D打印汽車YOYO是XEV的最新產(chǎn)品,盡管只是首批試制車,YOYO目前已獲得多項認(rèn)證。PT0后,YOYO還將經(jīng)歷?PT1、PT2、SOP?等產(chǎn)線驗證流程,目的驗證模具的精準(zhǔn)性,生產(chǎn)流程的合理性以及總裝線工位節(jié)拍、整車裝配和試驗的最終認(rèn)證。通過E-Mark認(rèn)證(歐盟認(rèn)證)后,即可在歐洲市場銷售。
YOYO作為全球首臺量產(chǎn)化3D打印新能源汽車,麻雀雖小但空間不小。內(nèi)飾經(jīng)過了人體工程學(xué)的全面測試,每個人都可以找到自己最舒適的坐姿。除了零排放以外,純電動還將大量的空間釋放出來,配合無邊框車門設(shè)計和全景天窗,將帶來無與倫比的通透體驗。
YOYO最大的特點就是安全性。在安全性上3D打印技術(shù)有著獨特的優(yōu)勢:比如零件內(nèi)部的結(jié)構(gòu)更容易掌控,可以很好的提升零件的強度,這樣也會提升整車的安全性和可靠性。
據(jù)悉,首批YOYO新能源汽車將于今年12月底交付,在歐洲的預(yù)訂已經(jīng)超過34000臺YOYO新能源汽車,XEV將是中國最大新能源汽車出口公司,未來幾年也將拓展國內(nèi)市場。不知道重550公斤的3D打印汽車,大家會買嗎?
百姓評車
使用3D打印技術(shù),可以更好地滿足車企的需求。在競爭激烈的汽車制造行業(yè),已經(jīng)有越來越多的制造商***用3D打印技術(shù)用于大批量生產(chǎn)前低成本的測試產(chǎn)品和制造定制化的配件。雖然現(xiàn)今階段主流的3D打印技術(shù)只停留在樣品生產(chǎn)階段,還不能進入大規(guī)模生產(chǎn)環(huán)節(jié)。但僅僅在樣品試制階段,就已經(jīng)為企業(yè)節(jié)省了不少成本及時間。相信在未來,3D打印勢必會給造車行業(yè)帶來重大突破,類似YOYO這樣的量產(chǎn)型3D打印新能源車將越來越普遍的出現(xiàn)購車清單之中。
本文來源于汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。
HSS 和 AHSS是什么意思?
經(jīng)歷去年的***疫情壓制后,我國的新能源 汽車 產(chǎn)業(yè)在2021年迎來了報復(fù)性增長。根據(jù)中國 汽車 工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,2021年上半年,我國新能源 汽車 產(chǎn)銷分別完成121.5萬輛和120.6萬輛,同比均增長2倍以上。其中純電動 汽車 產(chǎn)銷分別完成102.2萬輛和100.5萬輛,同***別增長2.3倍2.2倍,插電式混合動力 汽車 產(chǎn)銷分別完成19.2萬輛和20萬輛,同***別增長1倍和1.3倍。在剛過去的6月份,我國新能源 汽車 產(chǎn)銷分別完成24.8萬輛和25.6萬輛,同***別增長1.3倍和1.4倍。
在良好的市場環(huán)境下,我國主流新能源 汽車 品牌都實現(xiàn)了突破式發(fā)展。其中,比亞迪月銷量破四萬,廣汽埃安月銷量首次破萬量,宏光MINI月銷量破2.9萬輛,蔚來 汽車 月銷量破八千輛,理想 汽車 6月份單月銷量也達到了7700輛。
今年6月,乘用車整體銷量負(fù)增長的情況下,新能源 汽車 依然實現(xiàn)了139.3%的高速增長。此數(shù)字表明,新能源提到傳統(tǒng)燃油車的速度正在加速。中國 汽車 工業(yè)協(xié)會常務(wù)副會長兼秘書長付炳鋒此前公開表示,中汽協(xié)預(yù)計未來5-8年中國將有近2億輛國IV及以下在用車輛面臨淘汰替換,給新能源車市場帶來巨大空間,預(yù)計未來五年電動車產(chǎn)銷增速將保持在40%以上。
寧德時代(300750.SZ): 是全球領(lǐng)先的動力電池系統(tǒng)提供商,專注于新能源 汽車 動力電池系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,致力于為全球新能源應(yīng)用提供一流解決方案。公司在電池材料、電池系統(tǒng)、電池回收等產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵領(lǐng)域擁有核心技術(shù)優(yōu)勢及可持續(xù)研發(fā)能力,形成了全面、完善的生產(chǎn)服務(wù)體系。
祥鑫 科技 (002965.SZ): 祥鑫 科技 是全球領(lǐng)先的 汽車 精密模具和金屬結(jié)構(gòu)件制造商,在新能源 汽車 領(lǐng)域優(yōu)勢明顯,并研究出了用于改善 汽車 輕量化材質(zhì)——超高強度鋼板和鋁鎂合金的模具成型技術(shù),受到了各大新能源 汽車 廠商的廣泛認(rèn)可。目前的客戶包括廣汽埃安、蔚來 汽車 、小鵬 汽車 、寶能 汽車 、恒大恒馳 汽車 、寧德時代、孚能 科技 、Karma Automotive LLC等眾多優(yōu)質(zhì)企業(yè)。
科達利(002850.SZ): 是一家專業(yè)從事鋰電池精密結(jié)構(gòu)件和 汽車 結(jié)構(gòu)件研發(fā)及制造企業(yè),產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于 汽車 及新能源 汽車 、便攜式通訊及電子產(chǎn)品、電動工具、儲能電站等眾多行業(yè)領(lǐng)域,已與CATL、比亞迪、中航鋰電、億緯鋰能、欣旺達、力神等國內(nèi)領(lǐng)先廠商以及LG、松下、特斯拉、佛吉亞等國外知名客戶建立了長期穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作關(guān)系。
(本文僅供參考,不構(gòu)成買賣依據(jù),入市風(fēng)險自擔(dān)。)
HSS:高強鋼(high strength steel),?AHSS先進高強度鋼:(advanced high strength steel) ,是基于高強度鋼(HSS)提出來的.
AHSS
先進高強度鋼,國際鋼鐵協(xié)會( IISI) 先進高強鋼應(yīng)用指南第三版中將高強鋼分為傳統(tǒng)高強鋼(Conventional HSS) 和先進高強鋼(AHSS) 。傳統(tǒng)高強鋼、烘烤硬化(BH) 鋼、高強度無間隙原子(HSS -IF) 鋼和高強度低合金(HSLA) 鋼;AHSS 主要包括雙相(DP) 鋼、相變誘導(dǎo)塑性(TRIP) 鋼、馬氏體(M) 鋼、復(fù)相(CP) 鋼、熱成形(HF) 鋼、孿晶誘導(dǎo)塑性(TWIP) 鋼和淬火分離(QP)鋼;AHSS的強度?在500MPa到1500MPa之間,具有很好吸能性,在汽車輕量化和提高安全性方面起著非常重要的作用,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè),和加強件如A/B/C柱、車門檻、前后保險杠、車門防撞梁、橫梁、縱梁、座椅滑軌等零件; DP鋼最早于1983年由瑞典SSAB鋼板有限公司實現(xiàn)量產(chǎn)。
先進高強度鋼,也稱為高級高強度鋼,其英文縮寫為AHSS(Advanced High Strength Steel)。國際鋼鐵協(xié)會( IISI) 先進高強鋼應(yīng)用指南第三版中將高強鋼分為傳統(tǒng)高強鋼(Conventional HSS) 和先進高強鋼(AHSS) 。
傳統(tǒng)高強鋼主要包括碳錳鋼(C -Mn)、烘烤硬化(BH) 鋼、高強度無間隙原子(HSS -IF) 鋼和高強度低合金(HSLA) 鋼;AHSS 主要包括雙相鋼(DP)、相變誘導(dǎo)塑性(TRIP) 鋼、馬氏體(M) 鋼、復(fù)相鋼(CP)、熱成形(HF) 鋼和孿晶誘導(dǎo)塑性(TWIP) 鋼;AHSS的強度在500MPa到1500MPa之間,具有很好吸能性,在汽車輕量化和提高安全性方面起著非常重要的作用,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè),主要應(yīng)用于汽車結(jié)構(gòu)件、安全件和加強件如A/B/C柱、車門檻、前后保險杠、車門防撞梁、橫梁、縱梁、座椅滑軌等零件; DP鋼最早于1983年由瑞典SSAB鋼板有限公司實現(xiàn)量產(chǎn)。
雙相鋼
雙相鋼組成是鐵素體基體包含一個堅硬的第二相馬氏體。通常強度隨著第二相的體積分?jǐn)?shù)的增加而增加。在某些情況下,熱軋鋼需要在邊緣提高抗拉強度(典型的措施是通過空穴的擴張能力),這樣熱軋鋼便需要具有了大量的重要的貝氏體結(jié)構(gòu)。
在雙相鋼中,在實際冷卻速度中形成的馬氏體中的碳式鋼的淬硬性增加。錳、鉻、鉬、釩、和鎳元素單獨添加或聯(lián)合添加也能增加鋼的淬硬性。碳、硅和磷也加強了作為鐵素體溶質(zhì)的馬氏體的強度。
高強度鋼
高強度及高延性鋼的微觀組織是在鐵素體基體中還保留著殘余奧氏體組織。除了體積分?jǐn)?shù)最少為5%的殘余奧氏體外,還存在著不同數(shù)額的馬氏體和貝氏體等堅硬組織。
多相鋼
具有代表性的多相鋼需要很高的抗拉強度極限才能轉(zhuǎn)變成鋼。多相鋼的組成是有細(xì)小的鐵素體組織和體積分?jǐn)?shù)較高的堅硬的相,并且細(xì)小的沉淀使其強度進一步加強。和雙相鋼和高強度、高延性鋼一樣,多相鋼也包含了很多和它們相同的合金元素,但也經(jīng)常有少量的鈮、鈦、和釩形成細(xì)小的、高強度的沉淀物。在抗拉強度值在800MPa或更高時,多相鋼表現(xiàn)出了更高的屈服強度。多相鋼的典型特征是具有高的成形性、很高的能量吸收和很高的殘余變形能力。
馬氏體鋼
為了生成馬氏體鋼,在熱軋或退火中存在的奧氏體在淬火和連續(xù)退火曲線中的冷卻階段全部轉(zhuǎn)變成馬氏體。該結(jié)構(gòu)也會在成形后的熱處理過程中形成。馬氏體鋼具有非常高的強度,抗拉強度極限達到了1700MPa。馬氏體鋼經(jīng)常需要用等溫回火來提高其韌性,這樣便能在具有極高的強度的同時具有很好的成形性。
所有的先進高速鋼的生產(chǎn)都要控制奧氏體相或奧氏體加鐵素體相的冷卻速度,可以在***表面進行熱磨削(如熱軋產(chǎn)品),也可以在連續(xù)退火爐中局部冷卻(連續(xù)退火或熱浸涂產(chǎn)品)。馬氏體鋼是通過快速淬火致使大部分奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體相而產(chǎn)生的。鐵素體加馬氏體雙相鋼的生產(chǎn),是通過控制其冷卻速度,使奧氏體相(見于熱軋鋼中)或鐵素體+馬氏體雙相(見于連續(xù)退火和熱浸涂鋼中)在殘余奧氏體快速冷卻轉(zhuǎn)變成馬氏體之前,將其中一些奧氏體轉(zhuǎn)變成鐵素體。TRIP鋼通常需要保持在中溫等溫的條件以產(chǎn)生貝氏體。較高的硅碳含量使TRIP鋼在最后的微觀結(jié)構(gòu)含過多的殘余奧氏體。多相鋼還遵循一個類似的冷卻方式,但這種情況之下,化學(xué)元素的調(diào)整會產(chǎn)生極少的殘余奧氏體并形成細(xì)小的析出以加強馬氏體和貝氏體相。
高速鋼(HSS)是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼,又稱高速工具鋼或鋒鋼,俗稱白鋼。高速鋼是美國的F.W.泰勒和M.懷特于1898年創(chuàng)制的。
高速鋼的工藝性能好,強度和韌性配合好,因此主要用來制造復(fù)雜的薄刃和耐沖擊的金屬切削刀具,也可制造高溫軸承和冷擠壓模具等。除用熔煉方法生產(chǎn)的高速鋼外,20世紀(jì)60年代以后又出現(xiàn)了粉末冶金高速鋼,它的優(yōu)點是避免了熔煉法生產(chǎn)所造成的碳化物偏析而引起機械性能降低和熱處理變形。
安米集團北美公司推出新AHSS產(chǎn)品
安米集團北美公司推出了Fortiform?980 Extragal?新產(chǎn)品,擴展了其AHSS產(chǎn)品系列范圍。該鋼種專為汽車行業(yè)設(shè)計,用于解決液態(tài)金屬脆化和最佳焊接強度等問題,這些問題對車輛在碰撞過程中受到影響的結(jié)構(gòu)部件(包括前后軌)至關(guān)重要。此外,新鋼種與傳統(tǒng)AHSS相比,在減重高達20%的同時能夠滿足汽車日益嚴(yán)格的碰撞及安全要求。
安米集團印第安納州研究中心首席研究工程師Hassan Ghassemi Armaki說道:“冷沖壓用新型Fortiform?980 Extragal?系列AHSS產(chǎn)品性能在超越第二代AHSS產(chǎn)品的同時,擁有更高的強度和優(yōu)異的成形性、延展性,為AHSS在車身工程中應(yīng)用開拓了重要的新機遇。對于汽車生產(chǎn)商而言,這是一個至關(guān)重要的優(yōu)勢,因為它們正面臨車輛進一步減重的壓力,而車輛減重是提高燃油經(jīng)濟性戰(zhàn)略的一部分。”
目前新鋼種僅提供給北美市場,并很快將在歐洲推出。
汽車用先進高強鋼(AHSS)的“代溝”
近年來,常規(guī)鋼種的利潤越來越微薄,而汽車用先進高強鋼作為有一定技術(shù)門檻,且符合“高強減薄”環(huán)保理念的產(chǎn)品,發(fā)展趨勢和利潤都相當(dāng)不錯,也是大家比較關(guān)心的一類高附加值產(chǎn)品。
汽車用先進高強鋼每一代每一款鋼種都有其特點,常規(guī)性能看上去相近但不能混用。本文雖然會有些枯燥,但是花點時間學(xué)習(xí),了解他們的特性,對于提高工作效率還是非常有幫助的。
汽車用先進高強鋼目前的發(fā)展?fàn)顩r
近幾十年來,汽車用先進高強度鋼(AHSS-Advanced High Strength Steel)是材料的研發(fā)重點,目前世界鋼協(xié)根據(jù)研發(fā)歷史及其特點,將之分為三代。
第一代以鐵素體為基的AHSS鋼的強塑積為15 GPa%以下;
第二代以奧氏體為基的AHSS鋼的強塑積為50 GPa%以上,其合金含量高和生產(chǎn)工藝控制困難導(dǎo)致成本高,因此正研發(fā)第三代多相AHSS鋼,通過多相、亞穩(wěn)和多尺度的組織精細(xì)調(diào)控,其強塑積約為20 -40GPa%。
第三代AHSS鋼以提高第一代AHSS鋼強度、塑性和降低第二代AHSS合金含量、生產(chǎn)成本兩方面進行研發(fā)?,F(xiàn)有及已發(fā)中的AHSS鋼種大致分布情況如下圖。
基于延伸率--抗拉強度關(guān)系的現(xiàn)有及開發(fā)中的
AHSS“香蕉圖”
注:強塑積=抗拉強度 × 延伸率(單位為GPa%),用于簡單評價強度和塑形的平衡關(guān)系。
三代汽車用先進高強鋼的區(qū)別和特點
第一代
主要包括雙相( DP)鋼、多相( CP)鋼和相變誘導(dǎo)塑性( TRIP)鋼,鐵素體貝氏體鋼(FB/***),馬氏體鋼(MS/PHS)等。
第一代合金含量低,主要是以鐵素體為主的多相顯微組織。雙相鋼是目前使用最多的一種先進高強鋼,除了強度高、成型性好外,還具有易于焊接加工的優(yōu)點。TRIP鋼兼具良好的強度和延伸性能,其殘余奧氏體相通過應(yīng)變誘導(dǎo)相變轉(zhuǎn)化成馬氏體相,從而提高了應(yīng)變硬化指數(shù)。第一代AHSS的屈服強度通常不小于280/300 MPa,抗拉強度不小于590/600 MPa,其成形性能優(yōu)于同等強度級別的HSLA。
第二代
包括奧氏體孿晶誘導(dǎo)塑性( TWIP) 鋼、誘導(dǎo)塑性輕鋼(L-IP)和剪切帶強化(SIP)鋼。第二代先進高強鋼機械雖然有很高的強度和極好的塑性,但是由于其含有大量的Mn元素,成本很高,而且具有較低的屈服強度(約280MPa),對于結(jié)構(gòu)件是不利的。此外,這些合金的加工難度非常大,而且TWIP鋼還易于產(chǎn)生延遲裂紋。第二代AHSS的抗拉強度通常在1000 MPa ,斷后伸長率通常為50–60 %。
第三代
第三代的特征是微觀組織為馬氏體(貝氏體)和奧氏體的混合組織。目前認(rèn)為,這類鋼中包括TBF鋼(TRIP Aided Bainitic Ferrite steels),中錳鋼(medium Mn-Trip),QP鋼(Quenching-Partitioning Steel)等;這類鋼主要考慮了對鋼的使用性能要求(高強度,高延性),同時也兼顧了經(jīng)濟性(Affordable)。
TBF鋼它的組織特征是無碳化物板條狀貝氏體基體及較大體積分?jǐn)?shù)的殘余奧氏體,與同等強度級別的第一代AHSS相比,它的成形性能更好,并且具有良好的翻邊擴孔性能,并且,通過貝氏體鐵素體晶粒的進一步細(xì)化,其強度有望進一步提高,通過相變誘導(dǎo)塑性效應(yīng),提高材料的延展性能。這類鋼已經(jīng)實現(xiàn)了商業(yè)化生產(chǎn)。
中錳鋼,其Mn含量約為4-12%,它的強度和塑性均符合第三代AHSS的特征,它的殘余奧氏體組織的體積分?jǐn)?shù)較大。目前暫未實現(xiàn)批量生產(chǎn),但在寶鋼已經(jīng)完成了試制。這類鋼的主要合金元素為Mn,并添加了一定比例的Si/Al和其他微合金元素,其C含量較低。通過不同的熱處理工藝可獲得不同的顯微組織結(jié)構(gòu),可獲得的鋼的強度范圍較大。
QP鋼(淬火延性鋼),的組織特征是馬氏體與殘余奧氏體的混合組織,這種特征的顯微組織是通過Q&P工藝獲得的。Q&P熱處理工藝獲得的鋼,不僅僅具有高的抗拉強度及斷后伸長率的乘積,并且與同等強度級別的其他類型顯微組織的鋼相比(DP, TRIP, Q&T),具有更高的屈強比(YS/TS ratio)和更高的擴孔性能,寶鋼是全球首個實現(xiàn)QP鋼商業(yè)化生產(chǎn)的大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資料"常州精密鋼管博客網(wǎng)"整理
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