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在通常情况下,对于这些先进的铝合金材料,制造工艺一般不推荐甚至禁止使用熔焊进行连接。但是搅拌摩擦焊可以焊接所有系列的铝合金[2-3] (图2),从方法上彻底解决了铝合金材料的焊接问题。图2. 不同系列铝合金材料可焊性对比铝合金特殊的物理性质决定，铝合金焊接难度大。因为铝合金表面有一种熔点为2060℃非常难熔的氧化膜；采用传统的熔化焊接方法，焊接时易产生气孔，还会造成焊接面产生裂纹；甚至容易造成产品变形；热导率大，焊接过程中还造成焊接接头软化。

中国搅拌摩擦焊中心赛福斯特，研发的搅拌摩擦焊技术，完全解决了铝合金的特殊物理性质造成的困扰。搅拌摩擦焊采取的是一种先进的固相连接工艺，与传统的熔化焊接方法相比较 ,搅拌摩擦焊具有晶粒细小 ,疲劳性能、拉伸性能和弯曲性能良好、无尘烟、无气孔、无飞溅、节能、无需焊丝、焊接时不需使用保护气体、焊接后残余应力和变形小等优点。几乎成为一种完全为铝合金材质定制的焊接技术。

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Audi的电池托盘设计，就是很好的案例。黄色箭头是受力的状态，内部通过均匀的框架，让应力得到合理的释放，同时与外部框架吊耳孔对应，让内外结构浑然一体。同时，也能抵御来自外部碰撞的破坏。

托盘设计灵魂：铝外框架梁强度设计

前面提到托盘结构设计的内外浑然一体，外框架设计也是非常重要的。

从材料特性参数角度，铝的屈服强度和抗拉强度均低于钢。

铝及其合金的屈服强度和拉伸强度分别为30-500 N/sq mm和79-570 N/sq mm。钢的屈服强度和抗拉强度，分别在250-1000 N/sq mm和400-1250 N/sq mm范围内。 台州笔记本电池托盘图标电池托盘制作工艺哪家好。

其实，一种材料不可能完全替代另外一种材料。任何一种材料，不管是从成本角度、性能角度，都是各有所长，并行发展的。只能说，一种材料，在某一方面，能更好的符合技术或市场发展需要而已。铝材料在新能源的应用，主体还是轻量化需求、节能需求。目前，以40KWh的电池系统为例如果采用钢材结构其成本可以控制在1千元以内；如果采用铝型材拼焊壳体结构在3~5千元之间。成本比例，铝合金仍然是钢板材质的3~5倍。

铝在新能源的推广应用中，成本因素，仍然是一只拦路虎。但是，这不妨碍技术的进步和发展。

但我们需要明晰的是，在现阶段，钢、铝特性差异带来的设计差异有哪些呢？

新能源汽车动力电池，因自身重量缺陷和能量密度需求矛盾，在整车零件子系统中，轻量化需求显得尤为迫切。在保证电池功能安全前提下，占电池系统重量20~30%的结构件中，主要结构件托盘的减重，就成为主要改进目标之一。

从材料综合指标评估来看，铝合金材质，首先能满足车辆零部件包括电池系统结构需求，仍然是替代部分钢结构的优先材料。但是，高强钢板自身也在走轻量化技术道路，和铝合金材质选用一直是胶着前行。

铝合金成本偏高，但是，铝合金优异的可加工性、低密度（铝合金的密度为2.7g/cm）耐腐蚀性、高可回收循环利用等特性，优势明显，仍然是实现电动化的新能源汽车轻量化进程的重要标志。 电池托盘有限公司是做什么的。

特斯拉不全是技术的疯狂者，考虑成本因素，调整铝用量也是合理的技术行为。在Model 3设计中，设计思路一改前期的“激进”“豪华”，车身架构采用钢铝混合金属材质，降低了铝的应用占比。

就连名噪远播的大众MEB平台的设计者们，也表明要选低成本的钢板，并且表示新能源车辆不仅*是“富有阶层的时尚”。

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铝在全球车辆产品应用中，比例逐年增长

铝作为轻量化特性应用，主要原因是，符合和顺应了产品的节能、环保、轻量化发展趋势。

下图是来自达克全球咨询的信息，铝在车辆中应用，逐年状态和发展趋势预测。

近期，低成本高强钢应用回潮，是合理的市场行为

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