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隨著環(huán)境污染和能源危機的日益加重，減輕車重、降低油耗成了汽車行業(yè)綠色發(fā)展的重要方向。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，乘用車的重量減輕10%，油耗將降低6%～8%?？梢姡囕p量化不但能夠在一定程度上緩解能源危機，還能對環(huán)境污染的控制做出貢獻，因此，汽車輕量化這一主題具備了非常重大的現(xiàn)實意義。

世界上最早把鋁材應(yīng)用的汽車上的是印度人。根據(jù)相關(guān)資料記載，1896年印度人率先用鋁制作了汽車曲軸箱。20世紀早期，鋁在豪華汽車和賽車上有了應(yīng)用，如福特的Model T汽車就是鋁制車身。車身的重量約為汽車總重量的30%，故車身的輕量化占有舉足輕重的地位。

在汽車內(nèi)外板上用鋁合金板代替鋼板可使車身減重約40%-50%；如采用鋁合金覆蓋件整車減重10%-15%，可見采用鋁合金車身板的減重效果十分顯著。

德國奧迪A8L型高級轎車的整個車身均采用鋁材制造，如下圖所示，框架采用立體框架式結(jié)構(gòu)，覆蓋件為鋁板沖壓而成。這種鋁車身與鋼車身相比，質(zhì)量減輕30-50%，油耗減低5-8%。

下圖為鋁合金的分類情況。鋁合金的分類和牌號相對比較復(fù)雜，汽車上使用的鋁合金可以分為鑄造鋁合金和變形鋁合金兩大類。其中，鑄造鋁合金的使用量大約占了80%。

鑄造鋁合金具備優(yōu)良的鑄造性能，可以根據(jù)使用目的、零件形狀、尺寸精度、數(shù)量、質(zhì)量標準、機械性能等方面要求和經(jīng)濟效益選擇適合的合金和合適的鑄造方法，主要用于制造發(fā)動機汽缸體、離合器殼體、轉(zhuǎn)向器殼體、變速器、車輪、發(fā)動機框架、制動鉗、油缸及制動盤等非發(fā)動機構(gòu)件。

變形鋁合金包括板材、箔材、擠壓材、鍛件等，一般在汽車上主要用于制造車門、行李箱等車身面板、保險杠、發(fā)動機罩、車輪的輪輻、輪轂罩、制動器總成保護罩、車身構(gòu)架、座位、車廂底板等結(jié)構(gòu)件以及儀表板等裝飾件。

下面，就鋁合金在汽車上的幾個主要應(yīng)用部位進行介紹：

一、鋁汽缸體、汽缸蓋

發(fā)動機的汽缸體、汽缸蓋要求材料導熱性好，耐蝕性高，鋁合金正好能滿足這些性能要求，故很多汽車公司發(fā)動機的汽缸體、汽缸蓋多采用全鋁型。如美國通用汽車公司采用全鋁鋼套，法國汽車的鋁汽缸套已達100%，鋁汽缸體達45%。在發(fā)動機中采用鋁鑄件的還有發(fā)動機活塞、活塞環(huán)、連桿等。由于活塞、連桿采用了鑄鋁件，減輕了重量，從而減輕發(fā)動機的振動，降低了噪音，使發(fā)動機的燃油耗率下降，很符合汽車的發(fā)展趨勢。

二、引擎蓋

引擎蓋是影響行人頭部傷害的關(guān)鍵部件，為了保證突發(fā)事件中行人的安全，對引擎蓋的制造材料的性能有著較高的要求。要求其吸能能力高、強度弱等特性。

鋁板吸能是鋼板的兩倍，這樣有利于減輕碰撞過程中汽車對行人頭部的傷害，對行人起到了較強的保護作用?，F(xiàn)在，很多高端車上都采用了鋁合金，并且全鋁的SUV也已經(jīng)出現(xiàn)，利用鋁合金制作引擎蓋相對也比較廣泛。

鋁合金引擎蓋逐漸已經(jīng)成為汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢，在被高端車采用后，也進一步在中低端車上得到了體現(xiàn)。馬自達RX-8跑車上采用了保護行人頭部的圓錐形防沖擊鋁合金引擎蓋，該引擎蓋的使用不但可以將行人頭部撞擊危害大大降低，還減輕了車重，更重要的是這種設(shè)計理念也是營銷的一個重大的亮點。

三、鋁車身

汽車工業(yè)的精髓是汽車車身的制作，車身制作幾乎占用汽車制造公司投資總額的60%。據(jù)統(tǒng)計，汽車車身質(zhì)量約占汽車總質(zhì)量的30%左右，降低車身的重量對整車輕量化非常關(guān)鍵。

2006年全球整個汽車工業(yè)用于車身制造的鋁合金總需求量達到了205萬噸，用于車身的鋁合金主要有2000系、5000系、6000系和7000系。現(xiàn)在幾乎所有的世界各大汽車公司都爭相開發(fā)鋁合金車身零部件或全鋁車身，而且近期取得了顯著成效。

2003年，捷豹第六代XJ首次采用全鋁車身，正式開啟了全球車壇輕量化、高效能的新紀元。2009年，捷豹第七代XJ誕生，其基于第二代-額外輕量化架構(gòu)（Premium Lightweight Architecture，PLA）打造，通過鋁鎂合金的應(yīng)用不斷提升車身剛度及輕量化程度，從而成為當時同級競爭對手中“輕功”最了得的高手。

路虎新攬勝也采用全鋁車身的結(jié)構(gòu)，如圖5所示，利用鋁合金材料將車身上得剛才全部替換，該車車身的鉚接采用了高標準，與之前的白車身相比，全鋁白車身減重約為180kg，減重率高達39%，整車大量采用輕量化技術(shù)，減重達420kg。

此外在詳細說一下鋁天窗導軌的加工工藝，采用全自動化四軸旋轉(zhuǎn)加工，保證加工精度。

可實現(xiàn)自動上下料，完全全自動加工。