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6月28日，由國家鎂合金材料工程技術(shù)研究中心官方獲悉，近日在重慶大學(xué)潘復(fù)生院士指導(dǎo)下，重慶大學(xué)國家鎂中心和高端裝備鑄造技術(shù)全國重點實驗室、重慶美利信科技股份有限公司、重慶博奧鎂鋁金屬制造有限公司等單位聯(lián)合開發(fā)，在美利信科技8800T壓鑄系統(tǒng)上，成功試制出了鎂合金超大汽車壓鑄結(jié)構(gòu)件。
據(jù)悉，此次試制包含一體化車身鑄件和電池箱蓋兩類超大型新能源汽車結(jié)構(gòu)件，兩個產(chǎn)品的投影面積均大于2.2m2，是目前世界上最大的鎂合金汽車壓鑄結(jié)構(gòu)件。兩個鑄件相比原來鋁合金鑄件減重32%，展現(xiàn)出巨大的輕量化應(yīng)用前景。
當(dāng)前，在“3060”雙碳目標下，低碳化發(fā)展已成為我國汽車產(chǎn)業(yè)的核心課題，各車企、零部件企業(yè)想方設(shè)法在不影響性能和安全性的前提下降低車身重量以減少能耗，由此不斷促使汽車廠商向輕量化方向快速邁進。
就中國乘用車樣本調(diào)查結(jié)果顯示，乘用車重量每降低10%，油耗相應(yīng)降低7.5%—9%；電動汽車車重每減輕10%，續(xù)航里程就會提升5.5%?；诖?，《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》、《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》中均對我國汽車輕量化提出明確發(fā)展規(guī)劃要求。
這其中，較鋁合金密度更低，且較碳纖維材料更為低價的鎂合金，因其較優(yōu)的吸振性、熱導(dǎo)性，可帶來55%-60%的質(zhì)量降幅，目前主要應(yīng)用于儀表盤支架、座椅支架、顯示屏支架等。
與此同時，我國是鎂資源大國，占世界鎂資源的70%以上，也是鎂材料與制品研發(fā)和生產(chǎn)大國，鎂及鎂合金產(chǎn)量已連續(xù)十多年占全球比重超過80%，鎂及鎂合金是我國在世界上最具話語權(quán)的金屬材料。鎂及鎂合金的快速發(fā)展和大規(guī)模應(yīng)用對推動節(jié)能減排、解決能源安全、緩解我國金屬礦產(chǎn)資源緊缺等重大問題有非常重要的戰(zhàn)略意義。
基于此，業(yè)界預(yù)測，至2025 年我國單車鎂合金用量有望增至 10kg，5 年 CAGR 可達20.11%，增長潛力巨大，有望成為我國汽車輕量化材料的主流選擇。
但不可避免的是，成本成為限制我國鎂合金進一步應(yīng)用的主要瓶頸。
數(shù)據(jù)顯示，2015 年，我國單車鎂合金用量為1.5kg，北美為 3.8kg，2022 年我國單車鎂合金用量為 3-5kg，北美為 15kg。
同規(guī)劃用量相比，我國單車鎂合金用量遠未達行業(yè)規(guī)劃目標。根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》，我國單車鎂合金用量應(yīng)于 2020 年、2025 年、2030 年分別達 15kg、25kg、40kg，而 2022 年鎂合金實際平均用量僅約為 2020 年規(guī)劃用量的 1/3。
值得肯定的是，近年來，伴隨云海金屬等上游鎂礦開采企業(yè)瞄準汽車輕量化帶來的鎂合金需求增加機遇，積極增資擴產(chǎn)，不斷提高我國原鎂、鎂合金產(chǎn)能、產(chǎn)量水平，供給放量將助力鎂價下行。
2021 年我國原鎂產(chǎn)量達 94.88 萬噸，較 2016 年增長 10.56%。2023 年 3 月，云海金屬披露消息顯示，隨青陽等地產(chǎn)能達產(chǎn)后，原鎂產(chǎn)能可達 50 萬噸，較 2021年產(chǎn)能提升約 40 萬噸，有望大幅改善我國原鎂供給情況。
在此背景下，我國鎂及鎂合金應(yīng)用有望進一步加速。
本次超大型鎂合金結(jié)構(gòu)件的成功試制，必將有力推動鎂合金在大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的進一步大規(guī)模應(yīng)用，對逐漸替代高強度鋼、鋁合金起到積極作用，更對汽車輕量化有重要戰(zhàn)略意義。
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