上證報中國證券網(wǎng)訊(記者 霍星羽)在上海車展寶鋼股份600019)的展臺上,一款寶鋼汽車板打造的白車身吸引了眾多賓客駐足。這一車身由藍色、紫色、黃色等多種顏色的材料構(gòu)成,工作人員告訴記者,顏色越深代表該材料強度越高。這款車身運用了鋼、鋁等多元材料。寶鋼展臺的展品中還包含2款碳纖維車引擎蓋,單手便可輕松拿起。據(jù)工作人員介紹,該引擎蓋用于部分高端車型上。
“隨著車身材料的迭代升級,現(xiàn)在的車身已由最初的全鋼車身發(fā)展至高強鋼車身、鋼鋁混合車身,未來的方向主要以多材料混合車身為主,其中碳纖維材料作為一種高性能材料,必定會有廣泛應(yīng)用?!睂毼涮紭I(yè)科技股份有限公司首席工程師陳立峰說。
密度小、質(zhì)量輕,鋁被譽為“會飛的金屬”。而同樣具有輕量化特點、成本差距不大的鎂合金成為了鋁材料的有力競爭對手。
寶鋼股份在汽車鋁板領(lǐng)域已深耕多時。2月13日,寶鋼股份、寶武鋁業(yè)與神戶制鋼聯(lián)合成立寶鋼神鋼汽車鋁板(上海)有限公司(以下簡稱“寶神鋁板”),致力于生產(chǎn)綠色環(huán)保的汽車鋁板,或集寶武集團的材料制造能力與神鋼集團的汽車鋁板技術(shù)優(yōu)勢于一身。
寶鋼股份中央研究院產(chǎn)品研究和開發(fā)主任研究員張文介紹,寶神汽車鋁板已形成六大產(chǎn)品系列,實現(xiàn)對各大主機廠的批量穩(wěn)定供貨。寶神鋁板有天津、三門峽兩大基地。三門峽基地生產(chǎn)的汽車鋁板認證用戶涵蓋國外品牌、國內(nèi)自主品牌、國內(nèi)合資品牌等諸多主機廠,已實現(xiàn)批量供貨;天津基地產(chǎn)線通過了主要美系、歐系、日系、自主品牌汽車主機廠認證,并批量供貨。
西本資訊研究中心主任孫輝此前接受記者采訪時表示,在國內(nèi)汽車電動化、輕量化的需求下,鋁代鋼成為未來汽車材料的重要發(fā)展趨勢。鋁合金汽車板具有低密度、耐腐蝕、高強度等性能優(yōu)勢,不僅節(jié)能環(huán)保,還能減輕汽車重量。寶武鋁業(yè)的調(diào)研顯示,預(yù)計國內(nèi)市場汽車鋁板需求量將從2024年的44萬噸增長至2027年的65萬噸。
鎂材料已在多種汽車零部件中應(yīng)用。寶武鎂業(yè)002182)旗下重慶博奧鎂鋁金屬制造有限公司產(chǎn)品設(shè)計部部長任位介紹,寶武鎂業(yè)生產(chǎn)的汽車部件產(chǎn)品包含儀表板橫梁,座椅骨架、前排座椅底座等。以集成化鎂合金儀表板橫梁為例,與鋼制橫梁性能相當時,鎂合金的減重率達40%至50%。他介紹,寶武鎂業(yè)已形成白云石開采-原鎂冶煉-鎂合金鑄造-鎂合金加工-鎂合金回收的完整產(chǎn)業(yè)鏈。其鎂合金儀表板橫梁產(chǎn)品已在十余家客戶處實現(xiàn)了批量化應(yīng)用,年交付產(chǎn)能超過30萬件。
“碳纖維直徑只有5.7微米,相當于一根頭發(fā)絲直徑的十分之一,但其強度卻是鋁合金的4倍以上?!?陳立峰表示。碳纖維“集眾多優(yōu)勢于一身”,成為新材料中冉冉升起的明星。
陳立峰介紹,碳纖維密度小于高強鋼、鋁合金、鎂合金,相較于高強鋼減重比例可達25%至35%。此外,碳纖維復(fù)合材料還具有減震降噪、耐腐蝕與耐環(huán)境性能優(yōu)良、可設(shè)計性強等優(yōu)點。
他認為,未來碳纖維將在汽車領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用空間?;仡欆嚿聿牧?,全鋼車身的技術(shù)不再流行,大部分乘用車已不再大范圍應(yīng)用常規(guī)強度鋼材。高強鋼車身技術(shù)成熟,成本較低,在中低端量產(chǎn)車型中應(yīng)用較為廣泛。鋼鋁混合車身的技術(shù)也較成熟,不過成本仍較高,正由中高端車型向中低端過渡,是汽車材料進一步輕量化的重要技術(shù)路徑。多材料混合車身的技術(shù)較為先進,目前應(yīng)用于高端車型,具體細分方向又包括復(fù)合材料車身、或是以鋁為主的白車身。
陳立峰總結(jié)稱,汽車的材料成本、制造成本呈不斷降低趨勢,新材料的應(yīng)用范圍不斷擴大。近年來碳纖維在汽車上的應(yīng)用不斷拓展,漸漸從豪華車延伸至高端車上。
不過,當前碳纖維的大規(guī)模生產(chǎn)與應(yīng)用仍難以實現(xiàn)。陳立峰表示,相對而言,碳纖維復(fù)合材料的成本較高(單位成本達120至150元/千克)、成型效率較低,對連接的技術(shù)要求也較為復(fù)雜。在金屬零部件中,碳纖維復(fù)合材料的價格占比較高,這也限制了它在汽車工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
基于此,目前碳纖維還是主要大量應(yīng)用于航空航天、風電、體育休閑等領(lǐng)域,具體來看用于民航客機、風力發(fā)電葉片、羽毛球球拍、自行車等產(chǎn)品上,但隨著制造技術(shù)進步,成本進一步降低,未來使用量會逐步上升。
陳立峰介紹,寶武碳業(yè)現(xiàn)有3條碳纖維生產(chǎn)線噸,公司碳纖維業(yè)務(wù)的總年產(chǎn)能達5500噸。公司著力打造高性能、輕量化的碳纖維及其復(fù)合材料的應(yīng)用、研發(fā)、規(guī)模化生產(chǎn)基地,為不同領(lǐng)域客戶提供碳纖維、樹脂、預(yù)浸料等基礎(chǔ)材料與高性能復(fù)合材料的研發(fā)與生產(chǎn)制作。九游官網(wǎng)app九游官網(wǎng)app