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新能源汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展，帶動(dòng)國內鍛造鋁合金車(chē)輪產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我國鋁輪轂市場(chǎng)前景看好，有很大的潛力。

一、鍛造鋁合金車(chē)輪市場(chǎng)跟隨新能源汽車(chē)發(fā)展所產(chǎn)生的需求

       隨著(zhù)汽車(chē)節能降耗要求的不斷高漲，安全和環(huán)保法規日趨嚴格，汽車(chē)輕量化的要求更為迫切。鋁合金質(zhì)量輕、強度高、成形性好、回收率高，對降低汽車(chē)自重、節省輪胎、減少油耗、減輕環(huán)境污染與改善操作性能等有著(zhù)重大意義，已成為汽車(chē)工業(yè)的首選材料；鍛造鋁合金車(chē)輪也隨之受到青睞，特別是新能源汽車(chē)！

       中國新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)始于21世紀初。2001年，新能源汽車(chē)研究項目被列入國家“十五”期間的“863”重大科技課題，并規劃了以汽油車(chē)為起點(diǎn)，向氫動(dòng)力車(chē)目標挺進(jìn)的戰略。“十一五”以來(lái)，我國提出“節能和新能源汽車(chē)”戰略，政府高度關(guān)注新能源汽車(chē)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。

       2008年，新能源汽車(chē)在國內已呈全面出擊之勢。2008年成為我國“新能源汽車(chē)元年”。2008年1-12月新能源汽車(chē)的銷(xiāo)量增長(cháng)主要是乘用車(chē)的增長(cháng)，1-12月新能源乘用車(chē)銷(xiāo)售899臺，同比增長(cháng)117%，而商用車(chē)的新能源車(chē)共銷(xiāo)售1536臺，鍛造鋁合金車(chē)輪的安裝率僅僅為0.01%都不到。

       2009年，在密集的扶持政策出臺背景下，我國新能源汽車(chē)駛入快速發(fā)展軌道。雖然新能源汽車(chē)在中國汽車(chē)市場(chǎng)的比重依然微乎其微，但它在中國商用車(chē)市場(chǎng)上的增長(cháng)潛力已開(kāi)始釋放。鍛造鋁合金車(chē)輪的安裝率為0.05%左右。

       2010年，我國正加大對新能源汽車(chē)的扶持力度，新能源汽車(chē)正進(jìn)入全面政策扶持階段；鍛造鋁合金車(chē)輪的安裝率為0.07%左右。

       2011-2015年開(kāi)始進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，在全社會(huì )推廣新能源、城市客車(chē)、混合動(dòng)力、純電動(dòng)車(chē)；至今鍛造鋁合金車(chē)輪的安裝率為32%左右；重卡市場(chǎng)的鍛造鋁合金車(chē)輪安裝率也達到了18%。

二、鍛造鋁合金車(chē)輪項目之所以蓬勃發(fā)展取決于鍛造鋁合金輪圈的特點(diǎn)

       鍛造鋁合金輪圈和普通卡車(chē)鐵圈對比：

       1.自身輕。鍛造鋁圈的重量只相當于鐵圈的二分之一重，以22.5X8.25的為例；鍛造鋁圈為24公斤，鐵圈為至少48公斤。

       2.節省燃油。安裝鍛造鋁圈以后，由于整車(chē)的重量降低，減少了車(chē)輪的轉動(dòng)慣性，使汽車(chē)加速性能提高，并相應減少了制動(dòng)能量的需求，從而降低了油耗，再加上鍛造鋁圈特有的空氣流動(dòng)及滾動(dòng)阻力，所以百公里測試節省率為每百公里最少節省2升油（更換鍛造鋁圈并使用空調以后的百公里油耗比未換鍛造鋁圈并未開(kāi)空調的油耗測試，前者比后者低2.5升油耗）。

       3.輪胎磨損降低26%。由于鍛造圈的特性，它的平衡值為0，不容易變形，散溫快（正常行駛溫度比鐵圈低20-30度）對懸掛系統的保護較佳，所以對輪胎的磨損大大降低，使每條輪胎多跑5-8萬(wàn)公里不等）。

       4.剎車(chē)的維修費用降低。由于鍛造鋁圈的特性散溫快，正常行駛溫度低，所以對剎車(chē)系統不耐高溫的材料及配件有極佳的保護效果，從而大大降低了剎車(chē)系統的維修費用。

       5.承載能力高，鍛造圈的承載能量是普通鐵圈的5倍。鍛造車(chē)輪在承受71200公斤后才變形5厘米。鐵圈只承受13600公斤后已變形5厘米，換句話(huà)說(shuō)，鍛造車(chē)圈的強度是超越鋼圈的5倍。

       6.輕量化帶來(lái)更好的收益以專(zhuān)跑無(wú)錫到廈門(mén)貨運線(xiàn)路的某車(chē)隊的40噸半掛車(chē)為例，該車(chē)有22個(gè)車(chē)輪，采用鋁合金輪圈后，整車(chē)重量減輕528公斤以上。按運輸成本每噸公路0.5元計算，無(wú)錫到廈門(mén)的里程大約1200公里，該車(chē)每天單次的運輸收入可以增加316元，每年以300天計算，年增加收入94800元。減去鋁輪圈的一次性投入，當年的實(shí)際增加效益也在61800元以上。

       7.鋁輪圈回收價(jià)值高，1個(gè)24kg的鋁合金輪圈回收價(jià)值達250元。

       8.降低碳排放。

       （1）生產(chǎn)制造過(guò)程中降低二氧化碳排量：生產(chǎn)1噸鋼鐵的碳排放量為1700kg；而生產(chǎn)1噸鋁的碳排放量是1500kg。以生產(chǎn)過(guò)程中碳排放量的計算，生產(chǎn)1個(gè)23kg鋁輪圈比46kg的鐵輪圈的材料碳排放量可以減少87.4kg。

       （2）降低油耗減少碳排放：以每天行駛1000公里計算，1000公里/天×2.5升（每100公里降低的油耗）×300天×0.785kg（每升燃油的碳排放量）＝每年降低碳排放5887kg。

三、鍛造工藝鋁合金車(chē)輪與鑄造工藝鋁合金車(chē)輪現狀----新老交替期

       1、鋁合金車(chē)輪的材料

       A356是一種鑄造鋁合金，它是Al-Si-Mg系合金，由于含有大量的Si（含量6.5—7.5％），使A356鋁合金具有良好液態(tài)流動(dòng)性和綜合的鑄造性能。但是，也因此使此類(lèi)鋁合金的沖擊性降低。鑄造鋁合金輪圈就是采用此類(lèi)鋁硅鎂合金生產(chǎn)的。

       6061合金是一種變形鋁合金，也就是通常說(shuō)的可鍛造鋁合金，由于對其液態(tài)流動(dòng)性沒(méi)有要求，而對其固態(tài)變形要求比較高，因此，它的Si的含量0.4～0.8％。因此它的抗沖擊能力要比A356鑄造鋁強得多。大多數鍛造鋁合金輪圈是用6061合金鍛壓的。

       2、鋁合金車(chē)輪的生產(chǎn)工藝，可分為鑄造、鍛造以及介于鑄造和鍛造之間制造方式。

       （1）鋁車(chē)輪的鑄造工藝（六豐、萬(wàn)豐、曙光、戴卡、躍嶺、申利卡等采用此工藝）

       A356鋁合金的熔化——除氣——澆注——成型——T6熱處理——機加工——表面處理等。

       重力鑄造鋁輪圈的工藝，就是將熔化的鋁液從模具上的澆口直接澆注到模具中冷卻成型。這種鑄造方式簡(jiǎn)單，模具成本低。但是，澆冒口比較大，鋁料耗費大；澆注時(shí)容易卷進(jìn)氣體和雜質(zhì)，流量和溫度穩定性差，因此，鑄造缺陷比較多。在此基礎上發(fā)展而來(lái)的傾斜式重量鑄造能夠減少這些缺陷。

       低壓鑄造鋁車(chē)輪工藝，是在模具下面的鋁液保溫爐內，通過(guò)升液管直接將鋁液通過(guò)空氣壓力注入輪圈模型中，原理與氣壓式熱水瓶類(lèi)似。這樣的方式溫度和速度穩定，不會(huì )將氣體和雜質(zhì)帶入模具中，因此，鑄造缺陷比較少。由于澆冒口幾乎沒(méi)有，鋁料耗費比較少。在此基礎上發(fā)展出差壓鑄造和氣氛保護鑄造能夠使鑄造缺陷減少到最低程度。

       （2）鍛造的制造工藝（中信戴卡、戴卡宏鑫、江蘇珀然鍛造、固德鎂鋁、正宇鋁業(yè) 華安正興等采用此工藝）

       6061鋁合金圓棒——根據毛坯重量切割成段——加熱到400度左右——在8000噸以上的鍛壓機進(jìn)行3到4次的鍛造初步成型——強力旋壓機最終冷旋成型——T6熱處理——機加工——表面處理等。

       通過(guò)鍛壓的鋁合金密度高，晶粒細化并且呈出纖維狀的組織，其硬度、抗拉強度、屈服強度等機械性能和強度大大提高。同時(shí)，避免了鑄造鋁合金的疏松、氣孔、沖擊性差的缺陷。因此，同一規格的鍛造鋁合金車(chē)輪的力學(xué)性能要比鑄造輪圈的高30％左右，而重量可以做得比后者輕20％左右。

       另外，鍛造鋁車(chē)輪含硅量比鑄造鋁輪圈少、密度大。因此，鍛造鋁車(chē)輪導電性和導熱都比鑄造鋁車(chē)輪好。所以，鍛造鋁輪圈能夠通過(guò)陽(yáng)極氧化進(jìn)行表面完美的著(zhù)色處理；導熱性好更能夠減少爆胎和剎車(chē)系統的損耗。

       （3）介于鑄造和鍛造之間工藝

       擠壓鑄造（也叫熔湯鍛造），也就是在鑄造完畢后在模具中進(jìn)行加壓，使其晶粒細化而密度增加，提高強度減少重量。鑄造加旋壓，是用鑄造毛坯通過(guò)旋壓機拉伸擠壓輪圈胎環(huán)的部位，使胎環(huán)部位晶粒細化而密度增加，增強機械性能減輕重量。還有國內近年來(lái)發(fā)明的所謂連鑄連鍛的技術(shù)。國外還有半凝固鍛造，其技術(shù)難度和設備要求非常高。

       但是，這些鋁車(chē)輪的制造都采用的是Al-Si-Mg系合金。機械性能，特別是沖擊性能都不能夠與鍛造鋁合金車(chē)輪相比較。

       由于鋁輪轂生產(chǎn)是一個(gè)高投入、高產(chǎn)出的行業(yè)，許多企業(yè)都投資鑄造工藝鋁車(chē)輪行業(yè)。

       鑄造鋁車(chē)輪是一種材料密集型、勞動(dòng)力密集型的低附加值產(chǎn)品，再加上鋁鑄造是一個(gè)有污染、耗能高、工人勞動(dòng)條件差的行業(yè)，歐美等發(fā)達國家目前對這類(lèi)產(chǎn)品均不感興趣，鋁輪轂產(chǎn)業(yè)已逐步向第三世界轉移，直接外買(mǎi)產(chǎn)品。

       我國鑄造工藝鋁車(chē)輪產(chǎn)品生命周期已經(jīng)進(jìn)入成熟期，由于鑄造工藝鋁車(chē)輪產(chǎn)品在導入、成長(cháng)期用了大量的時(shí)間；相對來(lái)講成熟比較短、衰退來(lái)的比較早。在2005年我國鑄造工藝鋁車(chē)輪進(jìn)入成熟期時(shí)，鍛造工藝鋁合金車(chē)輪悄然興起；形成了比較健康的新老交替期；鑄造工藝鋁車(chē)輪導入、成長(cháng)期用了近20年的時(shí)間，而鍛造工藝鋁車(chē)輪僅僅是10年時(shí)間，所以鍛造工藝鋁車(chē)輪更具備較長(cháng)成熟期的發(fā)展條件，鍛造工藝鋁合金輪轂就更具有較強的競爭優(yōu)勢。

四、前景

       國內鋁輪轂市場(chǎng)競爭比較激烈，但根據汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展狀況及國外汽車(chē)制造商在國內的投資意向，我國鋁輪轂市場(chǎng)前景仍然看好，還有很大的潛力。向國外出口、開(kāi)發(fā)國際市場(chǎng)也是我國鋁輪轂產(chǎn)品主要銷(xiāo)售方向之一。 同時(shí)，國內汽車(chē)鍛造工藝鋁合金輪轂的需求量也大幅增加。

       鍛造鋁合金車(chē)輪今后發(fā)展方向：搞專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，強化知識產(chǎn)權，提高過(guò)硬的開(kāi)發(fā)能力，把鍛造鋁合金車(chē)輪產(chǎn)品做到更精、更好；短短的10年發(fā)展見(jiàn)證了中國鍛造鋁合金車(chē)輪的發(fā)展之路，按照產(chǎn)品的生命周期來(lái)看（導入期、成長(cháng)期、成熟期和衰退期），這僅僅是導入階段，剛剛步入鍛造鋁合金車(chē)輪生命中的小學(xué)階段，在中國制造環(huán)境的這只大手推動(dòng)下，成長(cháng)期會(huì )大大縮短，直接進(jìn)入成熟期達到高潮階段，

       2015年中國商用車(chē)上鋁合金車(chē)輪使用量，按照安裝數量統計：商用車(chē)鍛（鑄）造鋁合金車(chē)輪460000件，其中包含中國制造的以及進(jìn)口到國內的商用鋁合金車(chē)輪。乘用車(chē)鍛造鋁合金車(chē)輪，中國制造以及進(jìn)口到國內的不足80000件。

       在2017年年初統計2016年的工作時(shí)將會(huì )發(fā)現，商用車(chē)鍛造鋁合金車(chē)輪，乘用車(chē)鍛造鋁合金車(chē)輪的車(chē)輛安裝數量會(huì )在呈現35%和45%以上的增長(cháng)。在2018年年初統計2017年的工作時(shí)將會(huì )發(fā)現，商用車(chē)鍛造鋁合金車(chē)輪，乘用車(chē)鍛造鋁合金車(chē)輪的車(chē)輛安裝數量會(huì )在2016年的基礎上呈現30%和40%以上的增長(cháng)。（來(lái)源：第一電動(dòng)網(wǎng)）