一体化压铸的大型结构件尺寸变形风险高，必须采用免热处理铝合金，主流路线是铝硅合金。立中集团免热处理铝合金的成本结构，核心取决于原材料路线：推广初期为严控杂质，需用电解铝精确添加合金元素，成本与碳排放偏高；随着再生铝替代比例提升，成本有望逐步下降。 立中集团从2014年立项研发免热处理合金，2020年获得发明专利，其专利材料抗拉强度≥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。

为什么必须免热处理

传统压铸需通过固溶和时效热处理提升强度、韧性、疲劳性，但加热冷却的热胀冷缩会导致零部件尺寸变形并产生表面缺陷。传统零散小部件误差可通过整形工装消除，而一体化压铸的大型铝合金部件变形风险被放大，矫正工艺虽能改善一定尺寸精度，却会降低良品率、导致成本急剧上升。因此，开发免热处理铝合金材料是大型一体化压铸结构件的关键。

成本结构的关键变量

免热处理铝合金的成本，主要受三方面影响：

  • 合金成分控制：主流免热处理铝合金在传统铝硅合金基础上添加化学变质元素，并结合压铸凝固条件获得原本需热处理才能达到的力学性能。推广初期成分配比处于摸索阶段，对杂质控制严格，需使用电解铝再精确添加各类合金元素。
  • 原材料路线：一体化压铸所取代的原有小型压铸件，大部分由再生铝制造。用电解铝生产免热铝，使一体化压铸件的碳排放远高于小压铸件，是长期隐忧。原生铝在能耗和碳排放上远高于再生铝，改用再生铝既降碳又降本。
  • 良品率与工艺控制：大型部件变形风险高，矫正会拉低良品率，工艺控制能力直接影响综合成本。

立中集团的再生铝路径

立中集团是再生铝行业龙头，凭借对再生铝的深刻理解走在行业前列。预计未来两三年，立中可用20%-30%的再生铝替代原生铝，五年之后可全部使用再生铝制造免热处理铝合金材料，在减少碳排放的同时有效降低成本。

渠道方面，大型一体化压铸件不便长期运输且运费昂贵，压铸机往往布局在整车厂周边；每次压铸还有接近一半材料残余变成废料，需返还再生铝厂回收。立中产业布局覆盖多个国内主要汽车产业生产集群地，靠近下游客户，具备渠道和铝回收经验优势，能实现多客户覆盖并节省运输费用。

常见问题

立中集团免热处理铝合金的性能指标如何？

立中集团该专利材料抗拉强度≥220MPa、屈服强度≥110MPa、伸长率≥12%，2020年获得发明专利，2020年12月小批量生产用于电池支架结构件。不同厂家的材料各有优劣，具体选用需结合实际压铸的凝固条件与部件要求评估。

为什么免热铝推广初期成本偏高？

因为材料处于推广初期，企业对成分配比仍在摸索，对各合金成分控制严格，需使用电解铝并精确添加合金元素来制造。而一体化压铸替代的原有小压铸件多由再生铝制造，两者原材料路线不同，导致一体化压铸件碳排放与成本偏高。

再生铝替代能降多少成本？

再生铝在能耗和碳排放上远低于原生铝，替代原生铝可同时实现降碳与降本。立中集团预计未来两三年可用20%-30%再生铝替代原生铝，五年后全部使用再生铝，具体降本幅度需以实际量产数据为准。