汽车轻量化发展离不开铝型材的应用

铝合金型材用于汽车，利用材料的高强度和轻质量来达到汽车轻量化的效果。许多全铝车身车型以大量铝型材为主要结构件，实现汽车轻量化。

所谓全铝车身，并不意味着汽车的全身是纯铝制成的，而是主要结构件是铝型材，其他部件可以由非铝制成。铝型材种类繁多，可分为1系列至7系列。全铝车身使用的型材主要有5系列铝镁合金和6系列铝镁硅合金。当然，车身钣金件也有一些2系列铝铜合金。

生产工作台

铝型材的使用具有以下特点：

1、质量轻

铝合金之所以重量轻，是因为铝的密度小，只有钢的1/3。一般来说，汽车的车身重量约占汽车整体重量的35%。高强度钢比普通钢轻，铝型材比高强度钢轻。通常一辆车可以用500kg的铝合金材料，整体重量至少可以减少40%，也就是减少200kg，相当于从车上下来的四个成年男性。

2、强度高

与钢材相比，铝型材密度小。假设使用2mm厚的钢材，需要使用4mm厚的铝型材才能达到相同的强度；但是钢的重量比铝型材重一半，也就是说只要使用一半重量的铝型材，就能达到和钢一样的强度。因此，全铝车身的铝板一般比钢厚0.2-0.5mm，利用铝材的低密度优势，通过增加材料的厚度来达到车身的高强度，从而提高汽车的安全性能。

3、腐蚀性强

铝是一种非常活跃的金属，在空气中很容易氧化。铝合金与空气中的水和氧结合后，在材料表面形成致密的Alo氧化膜，可与铝基体紧密结合，形成非常稳定的保护层。通过后期阳极氧化、电泳涂装和粉末喷涂，该保护膜还可以不断加厚，具有很好的耐腐蚀性，适应各种恶劣的工业环境，延长汽车的使用寿命。

4、可塑性好

车身铝型材主要采用5系列和6系列铝合金，强度高，抗拉强度可达180MPa，抗屈服强度可达127MPa以上，可塑性强；碳钢抗拉强度为235MPa，抗屈服强度为207MPa。与两者相比，铝型材具有更好的可塑性。依靠现代高科技冲压和钣金技术，汽车铝型材可以制造出曲面形状非常复杂的全铝车身，如捷豹、奥迪等。这种优美的曲线是钢材做不到的。

5、价格贵

全铝车身虽然有上述优点，但目前还不能普及，最重要的是成本高，包括原材料成本和生产工艺成本。一般车型承受不了全铝车身，因为成本很高，连新一代奥迪A8这样的豪车都伤不起。考虑到成本，有些地方只能用高强度钢代替全铝。

从生产工艺来看，铝合金的生产成本更为复杂。焊接过程中，氧化铝不溶解可能会形成裂缝，只能通过更高的激光焊接或冷金属焊接技术完成；铆钉和粘合剂应用于连接不可焊接的地方。铆钉一般采用自冲铆钉和自攻螺钉，生产工艺要求非常复杂严格。粘合剂在使用前还需要对铝型材表面的氧化层进行处理，对生产环境要求很高，需要人工操作，加上各方面的生产成本，整车成本非常高。

将铝型材质量轻、耐腐蚀性强、可塑性强等一系列优点应用于全铝车身，使车辆具有非常好的安全性能和可操控性，达到节能减排的轻量化效果，市场前景广阔。后期通过增加续航里程、优化电池配置、降低生产成本等措施，扩大汽车轻量化的发展。所有这些都离不开铝型材的应用。未来，全铝车身通过技术改造从豪华车转变为中低档车型，让普通人也能拥有。