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6月28日，由國家鎂合金材料工程技術研究中心官方獲悉，近日在重慶大學潘復生院士指導下，重慶大學國家鎂中心和高端裝備鑄造技術全國重點實驗室、重慶美利信科技股份有限公司、重慶博奧鎂鋁金屬制造有限公司等單位聯(lián)合開發(fā)，在美利信科技8800T壓鑄系統(tǒng)上，成功試制出了鎂合金超大汽車壓鑄結構件。
據(jù)悉，此次試制包含一體化車身鑄件和電池箱蓋兩類超大型新能源汽車結構件，兩個產(chǎn)品的投影面積均大于2.2m2，是目前世界上最大的鎂合金汽車壓鑄結構件。兩個鑄件相比原來鋁合金鑄件減重32%，展現(xiàn)出巨大的輕量化應用前景。
當前，在“3060”雙碳目標下，低碳化發(fā)展已成為我國汽車產(chǎn)業(yè)的核心課題，各車企、零部件企業(yè)想方設法在不影響性能和安全性的前提下降低車身重量以減少能耗，由此不斷促使汽車廠商向輕量化方向快速邁進。
就中國乘用車樣本調查結果顯示，乘用車重量每降低10%，油耗相應降低7.5%—9%；電動汽車車重每減輕10%，續(xù)航里程就會提升5.5%?；诖?，《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》、《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖2.0》中均對我國汽車輕量化提出明確發(fā)展規(guī)劃要求。
這其中，較鋁合金密度更低，且較碳纖維材料更為低價的鎂合金，因其較優(yōu)的吸振性、熱導性，可帶來55%-60%的質量降幅，目前主要應用于儀表盤支架、座椅支架、顯示屏支架等。
與此同時，我國是鎂資源大國，占世界鎂資源的70%以上，也是鎂材料與制品研發(fā)和生產(chǎn)大國，鎂及鎂合金產(chǎn)量已連續(xù)十多年占全球比重超過80%，鎂及鎂合金是我國在世界上最具話語權的金屬材料。鎂及鎂合金的快速發(fā)展和大規(guī)模應用對推動節(jié)能減排、解決能源安全、緩解我國金屬礦產(chǎn)資源緊缺等重大問題有非常重要的戰(zhàn)略意義。
基于此，業(yè)界預測，至2025 年我國單車鎂合金用量有望增至 10kg，5 年 CAGR 可達20.11%，增長潛力巨大，有望成為我國汽車輕量化材料的主流選擇。
但不可避免的是，成本成為限制我國鎂合金進一步應用的主要瓶頸。
數(shù)據(jù)顯示，2015 年，我國單車鎂合金用量為1.5kg，北美為 3.8kg，2022 年我國單車鎂合金用量為 3-5kg，北美為 15kg。
同規(guī)劃用量相比，我國單車鎂合金用量遠未達行業(yè)規(guī)劃目標。根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖》，我國單車鎂合金用量應于 2020 年、2025 年、2030 年分別達 15kg、25kg、40kg，而 2022 年鎂合金實際平均用量僅約為 2020 年規(guī)劃用量的 1/3。
值得肯定的是，近年來，伴隨云海金屬等上游鎂礦開采企業(yè)瞄準汽車輕量化帶來的鎂合金需求增加機遇，積極增資擴產(chǎn)，不斷提高我國原鎂、鎂合金產(chǎn)能、產(chǎn)量水平，供給放量將助力鎂價下行。
2021 年我國原鎂產(chǎn)量達 94.88 萬噸，較 2016 年增長 10.56%。2023 年 3 月，云海金屬披露消息顯示，隨青陽等地產(chǎn)能達產(chǎn)后，原鎂產(chǎn)能可達 50 萬噸，較 2021年產(chǎn)能提升約 40 萬噸，有望大幅改善我國原鎂供給情況。
在此背景下，我國鎂及鎂合金應用有望進一步加速。
本次超大型鎂合金結構件的成功試制，必將有力推動鎂合金在大型復雜結構領域的進一步大規(guī)模應用，對逐漸替代高強度鋼、鋁合金起到積極作用，更對汽車輕量化有重要戰(zhàn)略意義。
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