2024铝展|铝加工企业该如何把握高端铝合金材料未来的应用方向？

近年来，高综合性能铝合金一直是高强铝合金材料科学与工程研究的热点。铝加工企业该如何把握高端铝合金材料未来的应用方向？2024铝展小编就来聊一聊。

高端铝合金材料制备与加工系列技术，解决材料纯洁化，大规格化，组织细化、均匀化及亚稳化，织构强化及其平衡调控的多项共性关键工程生产技术难题，提升了材料的强韧性，淬透性，耐蚀性，损伤容限性，抗疲劳，抗冲击以及耐热等多种服役性能和材料的综合性能。

高性能铝合金薄板、中厚板、型材是交通运输、航空航天、海洋船舶等国民经济发展和国防建设领域的关键基础材料，在消费电子、新能源、智能装备等领域也有着广泛的用途。

飞机和火箭技术的进步与铝合金的进步和生产直接相关。从赖特兄弟在第一架双翼飞机的引擎中使用铝到神州十三号升空使用高精尖铝合金材料，铝已经为人类创造了飞跃地球和进入太空的潜力。

铝材已成为运载火箭中极为重要的关键材料，因为铝合金有低的密度与极佳的无与伦比的低温性能，发射火箭的液氢液氧燃料贮箱是用铝合金制的，舱段主结构件用的材料也是铝合金。

铝合金在船舶工程中的应用，船舶用铝合金以铝-镁系合金、铝-镁-硅系合金和铝-锌-镁系合金为主，依据所用的位置，分为上层舾装用铝合金、船体结构用铝合金，其中栖装包括桅杆、舷窗、烟筒、操舵室等，船体结构包括隔壁、肋板、龙骨、船底外板以及船侧等。船舶上层结构中舷窗常用的铝合金型材为6063铝合金，桅杆、舷梯常使用6063与6061铝合金型材。另外，壁板使用挤压成型的铝-镁合金，可防止焊接中变形的同时，确保应力分布更加合理。船体结构中铝-镁系合金应用率较高，其中5454、5052铝合金是制造甲板的主要材料。

铝合金车体与传统碳钢及不锈钢车体相比，在重量上有明显优势，铝合金材料密度仅为钢材的1/3，每节车可减轻1吨左右重量，可明显降低运行能耗，每年可节电1万~1.5万千瓦时，从而提高车辆运营能力；在防腐性、耐腐能力上，铝合金材料自身就是环保、防腐材料，且可回收利用，自然状态下可在其表面形成一层致密的氧化膜，即使车体表面的防腐保护在脱落或受损状态下，也可保证车体的耐腐能力，车体的使用寿命可达30年以上；在气密性、外观上，铝合金车体为整体焊接结构，其气密性更好，在同样表面喷漆处理后其外观更加美观。介于铝合金车体结构的突出优势，国内外轨道交通车体产品用量正在逐年加大。

在能源紧缺和环境污染严重的形势下，新能源汽车的研发已成为汽车产业发展的必然趋势。纯电动汽车是目前最有价值大规模推广应用的产品。对于纯电动汽车而言，整备质量每减少100kg，增加续航里程可增加10%，电池成本可节约15%到20%。汽车轻量化可以帮助新能源汽车增加续航里程和降低成本。根据欧洲铝业协会调查，如果在新能源汽车上使用轻量化技术，车身减重10%，电耗下降5.5%，续航里程可增加5.5%。在相同续航里程情况下，尽管全铝车身成本较高，但由于节约电池成本，使全铝电动车更具有价格优势。如大众Golf电动车通过采用全铝车身不仅可以减重187kg，因此，通过轻量化来提高能量使用效率对电动汽车来讲尤为重要。

现有的铝合金导热性能研究主要集中在变形铝合金，导热用变形铝合金主要应用于汽车、电子等领域，如铝合金散热器、取暖器、空调器等。铝质散热器相比传统的铜质或者钢质散热器，具有质量轻、耐蚀性好、使用成本低等优点，现已得到了广泛的应用。例如，目前国外汽车在散热器上的用铝比率欧洲为95％，美国为90％，日本为75％；在电脑散热器方面，铝质散热器已成为主流，取代了铜质/钢质散热器和塑料风扇。变形铝合金的缺点是难以做成复杂结构的零件。

近年来，在消费升级的推动下，消费电子二次甚至多次消费渐成主流，市场进入了平稳快速发展阶段。在此大环境下，消费电子企业越来越重视产品的外观设计、材料工艺，借此提升用户体验和品牌形象。伴随国内消费电子市场快速发展，铝材在消费电子行业中的用量快速增长，特别是高质量深加工铝产品的需求日益旺盛。

新型高强铝合金的研发及现有材料性能的提升都与铝合金成分的创新相关。2024铝展小编觉得，现代铝合金材料正朝着高综合性能、低密度、大规格、高均匀性和材料/结构一体化方向发展，为航空航天、交通运输和高端装备的高性能制造提供了重要支撑。

文章来源：铝深加工