上汽將于11月29日發布第二代鎂合金電驅動殼體以及應用該方案的三合一電驅動總成系統，開啟電驅輕量化的新篇章。

01. 鎂，電驅輕量化繞不開的關鍵材料

輕量化一直是汽車行業追求的重要目標，尤其在新能源汽車領域，輕量化不僅能夠有效提升整車重量表現，還能顯著降低能耗，提升續航。

鎂合金 ，作為一種理想的輕量化材料，以其密度低、抗震減噪、優異的壓鑄和切削加工性能，成為新能源汽車實現輕量化的關鍵。鎂合金的密度僅為鋁合金的三分之二，是目前最輕的實用金屬之一。此外，鎂合金資源豐富，易于回收，符合環保和可持續發展的要求。

以上汽第一代鎂合金電驅動系統為例，相比傳統的鋁合金材料，該系統實現減重7kg，在其加持下整套電驅動總成的功率密度表現優異，達到了4.4kW/kg。

鎂合金除了輕量化方面的優勢，在成本控制上也具有顯著的潛力。同等體積的零部件，假設鋁需要1公斤，那鎂就只需要0.66公斤，材料應用上就節省33.3%，結合當前鎂的價格比鋁便宜約5%。綜合計算，理論上鎂合金產品成本可實現降低40%左右。在當前市場環境下，這無疑為車企提供了更具成本競爭力的選擇。

鎂合金在汽車工業中的應用歷史可以追溯到20世紀初期，最早助力賽車實現輕量化，提升操控表現。后逐步擴展到量產車型，德國大眾甲殼蟲汽車自1939年起就采用了鎂合金用于發動機零部件。由于其輕質高強的特性，鎂合金材料在汽車中得到了廣泛的應用。

作為鎂合金技術的先行者，上汽集團在鎂合金應用方面積累了豐富的經驗。也一直在推動鎂合金技術的應用，2022年上汽智己L7便采用了鎂合金作為其電驅動系統殼體材料，這不僅開創了全球鎂合金在電驅量產產品中的應用先河，也成為當時汽車領域最大的鎂合金零部件。在其卓越的輕量化性能表現下，助力智己、飛凡、名爵品牌車型實現良好的市場表現。

今年5月，這項技術還斬獲了國際鎂協“2024年度優秀鎂合金汽車鑄件”大獎，得到業內專家和企業的廣泛認可。

在材料方面，常見的鎂合金包括AZ系列、AM系列、AS系列和AE系列，其中AZ系列因其優異的力學性能和鑄造性能，成為制造復雜薄壁壓鑄件的首選材料。例如，AZ91D就是AZ系列中的一個代表性牌號，它在汽車領域的應用非常廣泛，占據了汽車用鎂合金市場的絕大部分份額，上汽鎂合金電驅應用也選用了該材料。

02. 成型工藝，鎂合金上車的 “攔路虎”

車用鎂合金雖然應用歷史悠久，但更多的還是停留在簡單、小型結構件的應用上，比如屏幕框架等。由于成型工藝的限制，制約其在復雜、大型結構件領域的應用。這是因為鎂材料晶體結構為六邊形，導致其室溫下塑性變形能力較差，因此在加工過程中極易出現裂紋和變形，增加了生產難度和成本。此外，鎂合金在高溫下容易發生氧化甚至燃燒，對澆鑄設備的密封性和安全性要求極高。上述種種因素限制了鎂合金的廣泛應用。

以往鎂合金壓鑄采用與傳統鋁合金壓鑄類似的工藝，主要進行特定的優化。

◎一是，由于鎂合金的低熱容量特性，要求壓鑄機壓射系統能提供足夠能量滿足快速填充要求。

◎二是，從安全和材料損耗方面考慮，鎂合金澆注系統需配備專用氣體以保護熔爐，防止熔池表面快速氧化，以保證鎂液維持在一個特定溫度定量澆注。

但是依然無法從根本上解決鎂合金加工的難點。

為了從根本上解決上述工藝問題，半固態注射成型技術得到關注。即通過控制金屬在凝固過程中的條件，形成均勻細小的球狀初生相，這種漿料在外力的作用下具有較好的流動性，避免加工過程中出現裂紋和變形。從而提高成型質量。同時半固態工藝無需使用熔化爐和保護氣體，能耗大幅降低。和以往壓鑄產品相比，其強度、延伸率和耐腐蝕性均得到顯著提升。然而，由于注射量的限制，半固態工藝在復雜結構件的加工中尚未得到廣泛應用，尤其是在電驅動系統殼體的生產中。

03. 上汽全球首款半固態工藝鎂合金殼體即將量產首發

此次上汽首次將半固態注射與高壓壓鑄工藝結合，將兩者的工藝優勢得到充分融合。在其第二代鎂合金殼體展現出了更強的力學性能、更優的耐腐蝕性和更高的致密度。并且在生產過程中無需使用保護氣體，顯著降低了能耗，是一項兼具高性能與環保優勢的突破性技術，繼續引領鎂合金在電驅中的應用。

更多精彩內容，請鎖定2024年11月29日的上汽二代鎂合金電驅殼體發布會，見證這一輕量化技術的里程碑時刻。

返回第一電動網首頁 >