在碳中和浪潮席卷全球、汽车公司加快电气化、轻量化转型步伐的背景下,可以预见,全球停止销售燃料汽车是一个总体方向,只是时间问题。然而,与燃料汽车的命运不同,桩基声测管作为汽车身体的主要材料的地位在短时间内难以动摇,特别是热成型桩基声测管和先进的高强度桩基声测管逐渐成为汽车桩基声测管的关键研发方向。这是对车身安全性能、轻材料价格和加工技术水平的要求的现实答案。
长期以来,桩基声测管一直是汽车的主要材料。在生产普通汽车时,其主要材料的重量约为65%~70%,有色金属材料约为10%~15%,非金属材料约为20%。在新能源汽车的制造过程中,桩基声测管的用量与传统汽车不同。其中,从纯电动汽车的角度来看,电机硅桩基声测管板的消耗增加,但由于没有发动机、变速箱等相关部件,这些部件的桩基声测管消耗显著减少(主要是调质桩基声测管、非调质桩基声测管、耐热桩基声测管、冷轧桩基声测管等)。对于桩基声测管行业来说,汽车轻量化不仅意味着汽车整体桩基声测管消耗的减少,也意味着先进高强度桩基声测管、铝合金、镁合金、碳纤维等材料的应用。但总的来说,桩基声测管仍然是目前汽车制造需求较大的材料,短期内不会改变。一汽高级工程师田洪福曾明确指出,2025年,桩基声测管在汽车中的应用比例仍将超过50%。当然,这里提到的先进的高强度桩基声测管。
桩基声测管是公众印象中的一种“传统”材料的能耗似乎也很高。但事实上,多年的实践证明,先进的高强度桩基声测管是实现汽车轻量化的首选材料,也是碳中和时代汽车工业不可或缺的材料,无论是从安全、节能、环保等刚性要求,还是从成本、技术水平等实际情况。与铝合金、镁合金、碳纤维等材料相比,先进的高强度桩基声测管具有更高的强度和更好的防撞性能,生产工艺更环保,更容易回收,成本更低。
以白色车身为例,铝合金可以减肥,但成本会增加很多。几年前,一些纯电动汽车开发商雄心勃勃地使用铝合金材料作为车身,甚至使用更轻的碳纤维来较大限度地减肥。然而,随着新能源汽车产业的发展和纯电动汽车销量的增加,这些公司逐渐发现,他们无法承担如此昂贵的白色车身材料成本。全球电动汽车巨头特斯拉从一开始就是ModelS和ModelX建造全铝车身,转化为Model三是桩基声测管铝混合材料。同样,公众也是基于MEB纯电动平台建设的电动汽车和日产电动汽车LEAF,以桩基声测管为主的白色车身材料。
为满足汽车行业绿色低碳转型发展的需要,桩基声测管厂家不断优化技术,培育先进的高强度桩基声测管研发领域,取得了令人满意的成果。华菱安赛乐米塔尔汽车板有限公司(VAMA)带铝硅涂层的热成型超高强度桩基声测管Usibor,在满足相同安全碰撞标准要求的前提下,实现了轻、高强度性能的高平衡,使汽车SUV(运动型多用途12kg(约20%)。Usibor由安赛乐米塔尔开发,花费数亿美元,已广泛应用于白色车身、底盘、梁加强板、悬架支架、发动机支架等关键部件。目前,安赛乐米塔尔已开发出第二代铝硅涂层热成型超高强度桩基声测管Usibor2000强度比一代产品高30%,较高强度可达2000兆帕。Usibor2000年,它还具有优异的耐腐蚀性和冲压后无回弹性,可以帮助汽车制造商合理控制成本,同时实现减肥目标。
绿色低碳桩基声测管供应链的建设标志着桩基声测管行业与汽车行业联动减碳跨领域合作的新突破。根据合作备忘录,双方将开发低碳、绿色汽车桩基声测管,并根据宝马对桩基声测管的低碳需求完成相关认证。自2023年中期以来,宝马沈阳生产基地(世界上较大的制造基地)将逐步使用河南桩基声测管铁(以下简称“低碳桩基声测管”)。与传统桩基声测管相比,“低碳桩基声测管”碳排放量将减少10%~30%。自2026年以来,宝马沈阳生产基地将在整车量产过程中使用河桩基声测管“绿桩基声测管”。
桩基声测管厂在先进高强桩基声测管的研发和生产方面也取得了丰硕的成果。2019年7月,桩基声测管厂轻双相桩基声测管DP980-LITE全球首发,伸长率明显优于传统980兆帕双相桩基声测管,密度降低5%。近年来,桩基声测管厂汽车桩基声测管研发团队开发了超高强度DP桩基声测管,QP其中,热冲压成型桩基声测管度为2000兆帕,广泛应用于汽车B柱、前保险杠、后纵梁等部件。