目前全球汽車業(yè)正處于材料革命的前夜。輕量化已經(jīng)成為世界各國汽車制造商最新核心競爭力的體現(xiàn),是全球制造技術(shù)第四次革命的代表之一。轎車車身輕量化是節(jié)能汽車的第一關(guān)鍵領(lǐng)域,轎車車身質(zhì)量約占整車的40%,約60%的油耗是用在車身質(zhì)量上的,車身的輕量化對于整車的輕量化起著舉足輕重的作用。輕量化正成為21世紀(jì)全球汽車技術(shù)的前沿和熱點。
與10年前相比,國外汽車自重平均減輕20%~26%。如,美國1976年每車用鋁合金僅39kg,1982年達(dá)到62kg,1998年上升至100kg,2010年再上升至145kg。而歐洲2010年達(dá)到146kg。
在最近投放的一些先進車型中,鋼鐵材料的比例降低。例如奧迪A2鋼材的比例僅為34%,輕質(zhì)材料則高達(dá)52%;日本本田NSX全車用鋁材達(dá)到31.3%。歐洲鋁協(xié)(EAA)預(yù)測,2015年歐洲小汽車用鋁量將增至300kg/輛,比2010年增長三倍多;而福特提出要在2020年前實現(xiàn)鋁合金和鋼在車身上的用量大致相等的目標(biāo)。
據(jù)杜克公司(Duker)調(diào)查,2009年有67款汽車(歐洲49款、日本18款)的鋁合金用量達(dá)到182kg/輛。
2002年,全新奧迪A8通過使用性能更好的大型鋁鑄件和液壓成形部件,車身零件數(shù)量從50個減至29個,車身框架完全閉合。這種結(jié)構(gòu)不僅使車身的扭轉(zhuǎn)剛度提高了60%,還使車重減少50%。英國捷豹XK更是將鋁合金技術(shù)與輕量化優(yōu)勢發(fā)揮到極致,不僅車身零件總數(shù)從5189個降至2761個,車身剛性也提高了48%。