在全球免热处理铝合金的竞争格局中,中国厂商整体处于“追赶梯队”,尚未全面领先。海外以美国铝业、特斯拉为代表的玩家起步早、已规模化量产;国内则以上海交大 JDA 系列、立中集团、广东鸿图为代表,在铝硅合金这一主流路线上形成了自有配方与专利,正迎头赶上。
全球格局:海外起步早、已规模量产
免热处理铝合金是一体化压铸大型结构件的关键材料。由于大型铸件在热处理中易变形、拉低良品率,行业普遍转向免热处理路线,其中因大型铸件流程长、对流动性要求高,主流选择铝硅合金。
海外玩家布局更早。美国铝业于 2015 年 4 月发布 EZCast™ 专用铝合金,主要技术指标为抗拉强度≥250MPa、屈服强度≥160MPa、延伸率≥7.5%,已规模化量产;特斯拉自研材料于 2021 年 7 月申请专利,屈服强度≥130MPa、弯曲角度大于等于 20°,同样已规模化量产。此外,Castasil 37、Aural 6、C611 等牌号也是行业内较有代表性的免热处理铝硅合金。
中国位置:主流路线上形成自有配方
国内方面,上海交大的 JDA 系列认可度较高,分为 JDA1 和 JDA2 两个系列,共同特点是不经热处理即可达到较高强度与塑性。但这类材料对铝的杂质元素控制要求很高,间接要求企业具备较强生产能力,而交大本身没有实体工厂,生产端仍存在一定不确定性。
上市公司中,立中集团与广东鸿图较具代表性:
| 企业 | 研发进展 | 主要技术指标 | 应用进度 |
|---|---|---|---|
| 立中集团 | 2014 年启动研发,2020 年获发明专利证书 | 抗拉强度≥220MPa、屈服强度≥110MPa、伸长率≥12% | 2020 年 12 月小批量生产用于电池支架结构件 |
| 广东鸿图 | 2015 年起研发,2016 年获专利授权,自研自制 | — | 2022 年 1 月 17 日试制铸件成功 |
立中集团专利成分涵盖 Si 9.1-10.0、Sr 0.015-0.025,并含 Mo、Zr 等元素;广东鸿图则是业内少见的自研自制免热处理材料的压铸厂。两家产品各有优劣:广东鸿图的抗拉强度和屈服强度更强,立中集团的延伸率更优。整体看,国产材料在铝硅系主流路线上已具备自有配方与专利,但相比海外成熟牌号总体仍存在一定差距。
常见问题
中国厂商目前在免热处理铝合金上落后在哪里?
主要体现在研发起步与量产进度上。美国铝业、特斯拉等海外企业布局更早、已规模化量产,而国内企业多处于研发突破或小批量、试制阶段,整体仍属追赶梯队。
国内哪些主体在免热处理铝合金上较有代表性?
上海交大的 JDA1、JDA2 系列认可度较高,上市公司中以立中集团和广东鸿图较具代表性。前者在再生铝原材料与渠道上具备优势,后者是自研自制免热处理材料的压铸厂。
一体化压铸为什么普遍选用铝硅合金?
一体化铸件体积大、最大长度可达两米四,铸造时材料流程长,对流动性要求高。铝镁合金整体性能更优但流动性不足,而铝硅合金流动性更好,因此成为主流选择。