創(chuàng)新技術評選活動

歷經(jīng)20余年的高速發(fā)展，中國壓鑄行業(yè)目前已經(jīng)進?到轉型升級的關鍵時期，協(xié)同創(chuàng)新與高質(zhì)量發(fā)展逐漸成為行業(yè)共識。為鼓勵及帶動壓鑄行業(yè)相關企業(yè)技術與產(chǎn)品創(chuàng)新，在全行業(yè)形成創(chuàng)新風尚，提升企業(yè)競爭力，鑄造行業(yè)生產(chǎn)力促進中心自2017年起在全行業(yè)組織開展“壓鑄行業(yè)年度創(chuàng)新技術與產(chǎn)品評選”活動。截止目前，共認定及表彰國內(nèi)外壓鑄領域創(chuàng)新技術與產(chǎn)品100余項，極大的促進了我國壓鑄行業(yè)的發(fā)展與技術進步。

◆ 提示：活動全程不收取任何費用！

初審公示

蘇州慧金新材料科技有限公司的“基于高通量材料智能計算開發(fā)大型一體式壓鑄件用免熱處理高強韌鋁合金“纖晶”的創(chuàng)新獎申報已經(jīng)通過活動組委會初審。為保障公信力，接受全行業(yè)監(jiān)督，現(xiàn)進入公示階段。每項通過初審的創(chuàng)新技術將在“壓鑄商情”、“中鑄科技”、“壓鑄快訊”公眾號同步公示。公示期為10個工作日（即2024年3月17日至4月1日）。在期間若無人提出異議，則進入終審階段，評選活動計劃在2024年6月由壓鑄行業(yè)特聘專家組終評并公布評選結果。

創(chuàng)新技術

基于高通量材料智能計算開發(fā)大型一體式壓鑄件用免熱處理高強韌鋁合金“纖晶”

申報企業(yè)：蘇州慧金新材料科技有限公司

創(chuàng)新背景

現(xiàn)階段，大型一體化壓鑄發(fā)展迅猛，一體化壓鑄件替代傳統(tǒng)的結構焊接件，有利于產(chǎn)品安全性的提升以及車企成本的降低。同時，可持續(xù)發(fā)展理念已深入各行各業(yè)，低碳鋁由于其可回收性，在推動環(huán)保、資源節(jié)約和可持續(xù)發(fā)展方面扮演重要角色。提高低碳鋁在工業(yè)中的使用比例，減少對原鋁的需求，是各企業(yè)未來發(fā)展的趨勢和需求，對建設低碳經(jīng)濟有巨大意義。基于以上的需求，慧金通過高通量計算、元素變質(zhì)等技術，研發(fā)了大型一體化壓鑄零部件用免熱處理高強韌鋁合金。項目榮獲由中國有色金屬工業(yè)協(xié)會、中國有色金屬學會頒發(fā)的“2023年度中國有色金屬工業(yè)科學技術獎”一等獎。

圖片

技術革新特點

1. “纖晶”一代：基于全球領先的高通量材料計算方法，結合熱力學計算軟件、基因工程，開發(fā)了免熱處理高強高韌鋁合金“纖晶”，具有優(yōu)異的強韌性；
2. “纖晶”二代：通過微合金化結合良好的晶粒細化，提升材料屈服同時保持延伸穩(wěn)定性，包括：
1）對細化劑改性，延長變質(zhì)效果和作用，同時抑制如Ni和Ca等毒化元素，細化枝晶，提升材料延伸；
2）通過Mg和Cu的固溶強化以及元素間相互絡合形成的析出相，達到復合強化效果，提升材料屈服強度；
3）通過Mo元素等的微合金化，提升材料時效響應速度，控制GP區(qū)分布的密度和均勻性，保證材料強度和韌性之間的平衡；
3. “纖晶”三代：鋁合金中Fe相最普遍存在的 Fe 相為 α-Fe 相和β-Fe相，其中 α-Fe 相的形貌通常為漢字狀或者骨骼狀，對于合金性能的影響相對較小，β-Fe 相則多以長針狀的形式，這種長針狀的 Fe 相對基體會產(chǎn)生十分明顯的割裂作用，對合金的性能有非常大的負面影響，所以各材料產(chǎn)商都會嚴格限制Fe的含量，限制了低碳鋁的使用。慧金通過對Fe元素形貌有明顯影響的幾項特定元素的定量添加，對Fe相形貌進行改性，改善其分布形態(tài)，減少其割裂作用，保證產(chǎn)品韌性的穩(wěn)定。

創(chuàng)新產(chǎn)品優(yōu)勢

1. “纖晶”一代：基于全球領先的高通量材料計算方法開發(fā)了免熱處理高強高韌鋁合金“纖晶”，具有優(yōu)異的強韌性，適用于大型一體化壓鑄件的生產(chǎn)；
2. “纖晶”二代：在一代基礎上，深刻理解行業(yè)需求及系統(tǒng)實踐經(jīng)驗，慧金科技不斷疊代優(yōu)化，現(xiàn)已研發(fā)出屈服強度提升10%的第二代高屈服版材料，提升安全性；
3. “纖晶”三代：Fe含量容忍度從0.08%提升到0.3%，允許添加約50%再生鋁的第三代低碳版材料，為推進綠色低碳制造保駕護航。

創(chuàng)新技術專利情況

纖晶已取得國內(nèi)外專利授權：

中國專利：202211112532.5
美國專利：18/097,964
歐盟專利申請?zhí)枺?3151997.6

經(jīng)濟效益

1. “纖晶”一代支持極氪成功研發(fā)出長寬尺寸為1400mmx 1600mm的一體式壓鑄后地板，是2022年全球首個量產(chǎn)的最大一體化壓鑄汽車后地板，已率先應用于豪華純電MPV“極氪009”。現(xiàn)已逐步規(guī)模化應用于多款新能源汽車的后地板、前機艙、蜻蜓支架、C/D柱等關鍵零部件，累計新增銷售額超過200億元，引領了新能源汽車超大型一體壓鑄智造技術的發(fā)展。
2. 以“纖晶”三代為例：根據(jù)評估顯示，相對于生產(chǎn)1噸原鋁，1噸低碳鋁可節(jié)約電95%，溫室氣體排放下降95%左右。若每噸低碳鋁添加比例為 50%，可節(jié)約電 47%溫室氣體排放下降 48%左右，具有可觀的低碳經(jīng)濟效益。

發(fā)展趨勢

未來階段車企對于下車體材料整體的需求方向是提升材料強度（減壁厚），同時采用再生鋁（滿足低碳需求和成本），對于慧金則需要開發(fā)高屈服的免熱處理合金以及低成本的免熱處理合金去滿足市場需求。

企業(yè)簡介

蘇州慧金新材料科技有限公司是一家從事新能源汽車輕合金材料產(chǎn)銷研一體的專精特新公司，致力于打造成新能源汽車輕合金材料產(chǎn)業(yè)應用的創(chuàng)新引領者。慧金科技核心研發(fā)團隊均畢業(yè)于上海交通大學和國外知名高校，90%以上的成員具備碩士及以上學歷，研發(fā)團隊十余年來深耕金屬材料強化基礎理論及熔鑄工藝，現(xiàn)已申請/授權近30項材料相關的發(fā)明專利，并為奔馳、比亞迪、上汽、吉利、極氪、寧德時代、華為、榮耀、富士康、聞泰、海思、HP、NEC、高露潔等多家知名企業(yè)提供了近三十款新材料定制化開發(fā)及供貨服務。

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聯(lián)系我們

評選活動負責人

鮑琳琳 女士    
電話：024-25855720
郵箱：baolinlin@foundrynations.com

報名聯(lián)系

曾偉立 先生
電話：0755-84182626
手機：137 9827 3711（微信同號）
郵箱：william.zeng@yzweekly.com

樊艷 女士
電話：0574-87028326
手機：186 6741 2797（微信同號）
郵箱：fany@zonzu.cn

組織機構

主辦單位
鑄造行業(yè)生產(chǎn)力促進中心
中國機械工程學會鑄造分會

協(xié)辦單位
《壓鑄周刊》傳媒
中鑄科技
紐倫堡會展（上海）有限公司

知識產(chǎn)權保護咨詢服務
上海中昱知識產(chǎn)權代理有限公司