創新技術評選活動

歷經20余年的高速發展，中國壓鑄行業目前已經進?到轉型升級的關鍵時期，協同創新與高質量發展逐漸成為行業共識。為鼓勵及帶動壓鑄行業相關企業技術與產品創新，在全行業形成創新風尚，提升企業競爭力，鑄造行業生產力促進中心自2017年起在全行業組織開展“壓鑄行業年度創新技術與產品評選”活動。截止目前，共認定及表彰國內外壓鑄領域創新技術與產品100余項，極大的促進了我國壓鑄行業的發展與技術進步。

◆ 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大型一體式壓鑄件用免熱處理高強韌鋁合金“纖晶”的創新獎申報已經通過活動組委會初審。為保障公信力，接受全行業監督，現進入公示階段。每項通過初審的創新技術將在“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月由壓鑄行業特聘專家組終評并公布評選結果。

創新技術

基于高通量材料智能計算開發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：蘇州慧金新材料科技有限公司

創新背景

現階段，大型一體化壓鑄發展迅猛，一體化壓鑄件替代傳統的結構焊接件，有利于產品安全性的提升以及車企成本的降低。同時，可持續發展理念已深入各行各業，低碳鋁由于其可回收性，在推動環保、資源節約和可持續發展方面扮演重要角色。提高低碳鋁在工業中的使用比例，減少對原鋁的需求，是各企業未來發展的趨勢和需求，對建設低碳經濟有巨大意義。基于以上的需求，慧金通過高通量計算、元素變質等技術，研發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協會、中國有色金屬學會頒發的“2023年度中國有色金屬工業科學技術獎”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，開發了免熱處理高強高韌鋁合金“纖晶”，具有優異的強韌性；
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定性，包括：
1）對細化劑改性，延長變質效果和作用，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，減少其割裂作用，保證產品韌性的穩定。

創新產品優勢

1. “纖晶”一代：基于全球領先的高通量材料計算方法開發了免熱處理高強高韌鋁合金“纖晶”，具有優異的強韌性，適用于大型一體化壓鑄件的生產；
2. “纖晶”二代：在一代基礎上，深刻理解行業需求及系統實踐經驗，慧金科技不斷疊代優化，現已研發出屈服強度提升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。

創新技術專利情況

纖晶已取得國內外專利授權：

中國專利：202211112532.5
美國專利：18/097,964
歐盟專利申請號：23151997.6

經濟效益

1. “纖晶”一代支持極氪成功研發出長寬尺寸為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”。現已逐步規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展。
2. 以“纖晶”三代為例：根據評估顯示，相對于生產1噸原鋁，1噸低碳鋁可節約電95%，溫室氣體排放下降95%左右。若每噸低碳鋁添加比例為 50%，可節約電 47%溫室氣體排放下降 48%左右，具有可觀的低碳經濟效益。

發展趨勢

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業應用的創新引領者。慧金科技核心研發團隊均畢業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，研發團隊十余年來深耕金屬材料強化基礎理論及熔鑄工藝，現已申請/授權近30項材料相關的發明專利，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提供了近三十款新材料定制化開發及供貨服務。

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聯系我們

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
鑄造行業生產力促進中心
中國機械工程學會鑄造分會

協辦單位
《壓鑄周刊》傳媒
中鑄科技
紐倫堡會展（上海）有限公司

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