引言
從工藝到應(yīng)用與市場(chǎng)前景 - 深入了解鋁加工產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品分類、工藝流程及市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)
鋁加工行業(yè)概述
行業(yè)地位與價(jià)值
鋁型材框架是現(xiàn)代工業(yè)的"萬能骨架"，憑借輕量化、高強(qiáng)度、耐腐蝕和模塊化設(shè)計(jì)，成為機(jī)械制造、自動(dòng)化設(shè)備等領(lǐng)域的核心支撐。
行業(yè)現(xiàn)狀
鋁型材作為現(xiàn)代工業(yè)基礎(chǔ)材料，廣泛應(yīng)用于建筑、交通、電子等領(lǐng)域，是支撐現(xiàn)代工業(yè)體系的關(guān)鍵材料。
市場(chǎng)需求
隨著建筑工業(yè)化、新能源產(chǎn)業(yè)及家裝個(gè)性化需求的不斷升級(jí)，鋁型材作為核心基礎(chǔ)材料，市場(chǎng)需求持續(xù)攀升。
發(fā)展趨勢(shì)
全球新能源環(huán)保產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)速度較快，鋁型材由于具有導(dǎo)熱好、自重輕等優(yōu)點(diǎn)，在太陽(yáng)能和LED等產(chǎn)業(yè)中將得到大量應(yīng)用。
雙碳目標(biāo)下的機(jī)遇
在"雙碳"目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和再生鋁的循環(huán)利用已成為行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵方向。
發(fā)展路徑
通過技術(shù)創(chuàng)新和工藝改進(jìn)，提高再生鋁利用率，降低能耗，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)高能耗生產(chǎn)模式面臨挑戰(zhàn)，綠色制造和循環(huán)經(jīng)濟(jì)成為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然選擇。
鋁加工基礎(chǔ)知識(shí)
什么是鋁加工
鋁加工是將鋁錠（或再生鋁）通過熔鑄、壓延、擠壓和表面處理等多種工藝和流程，生產(chǎn)出供不同行業(yè)使用的最終產(chǎn)品。
工藝分類
根據(jù)加工工藝的不同，鋁加工產(chǎn)品可分為兩大類：一種是使用熔鑄-擠壓工藝生產(chǎn)的鋁型材；另一種是使用熱軋-冷軋工藝生產(chǎn)的鋁板帶及鋁箔。
產(chǎn)品應(yīng)用
鋁加工產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于建筑、交通運(yùn)輸、電子電器、機(jī)械設(shè)備等領(lǐng)域，滿足不同行業(yè)對(duì)輕量化、高強(qiáng)度材料的需求。
鋁加工的兩種形式
鋁加工主要分為變形加工和鑄造加工兩種形式，適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景和產(chǎn)品需求。
| 加工方式 | 工藝類型 | 主要產(chǎn)品 | 應(yīng)用領(lǐng)域 |
|---|---|---|---|
| 變形加工 | 擠壓、壓延 | 鋁型材、板帶箔材 | 建筑、工業(yè)設(shè)備 |
| 鑄造加工 | 壓鑄 | 精密壓鑄件、鈑金 | 汽車、電子零件 |
技術(shù)要點(diǎn)
我國(guó)鋁加工產(chǎn)品以型材、板材為主。根據(jù)2023年數(shù)據(jù)，鋁型材占鋁加工產(chǎn)品的49%，鋁板帶材占28.75%。不同加工方式適用于不同應(yīng)用場(chǎng)景，需根據(jù)產(chǎn)品性能要求、成本和生產(chǎn)效率等因素綜合考慮。
鋁加工產(chǎn)品分類與應(yīng)用
鋁型材分類
鋁型材通過鋁的成分含量不同及所添加的合金成分不同配比可以分為1~9系，而其中6系鋁型材是目前市場(chǎng)上較為流通的產(chǎn)品。
6系鋁型材特點(diǎn)
6系的鋁型材主要合金配比是鎂和硅，具有良好的成型性、焊接性和耐腐蝕性，廣泛應(yīng)用于建筑、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。
應(yīng)用建議
根據(jù)使用環(huán)境和性能要求選擇合適的鋁型材系列，如建筑領(lǐng)域多使用6系，航空航天則更多使用7系高強(qiáng)度鋁合金。
鋁型材市場(chǎng)結(jié)構(gòu)
2024年市場(chǎng)分布：工業(yè)鋁型材產(chǎn)量約為1170萬噸，占比54.3%；建筑鋁型材產(chǎn)量約985萬噸，占比45.7%。
| 產(chǎn)品類型 | 2024年產(chǎn)量（萬噸） | 占比 | 2025年預(yù)測(cè)產(chǎn)量（萬噸） |
|---|---|---|---|
| 工業(yè)鋁型材 | 1170 | 54.3% | 1250 |
| 建筑鋁型材 | 985 | 45.7% | 952 |
| 總計(jì) | 2155 | 100% | 2207 |
鋁型材的應(yīng)用領(lǐng)域
交通運(yùn)輸
汽車、航空航天、軌道交通、船舶等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用鋁型材，特別是在汽車輕量化趨勢(shì)下需求增長(zhǎng)迅速。新能源汽車輕量化零部件需求年增28%。
電子電器
鋁型材在電子設(shè)備外殼、散熱器、LED照明等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
建筑行業(yè)
門窗、幕墻、建筑模板等建筑領(lǐng)域是鋁型材的傳統(tǒng)應(yīng)用市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)建筑用鋁增速雖放緩至年均3%。
機(jī)械設(shè)備
工業(yè)設(shè)備框架、自動(dòng)化設(shè)備、機(jī)械零部件等。
電力設(shè)備
鋁合金電纜、電力設(shè)備外殼等。光伏邊框用鋁量翻番。
耐用消費(fèi)品
家具、家居用品、體育器材等。
鋁行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析
上游
鋁土礦：2025年中國(guó)儲(chǔ)量預(yù)計(jì)達(dá)76525.6萬噸
氧化鋁：2025年產(chǎn)量預(yù)計(jì)8979.8萬噸
電解鋁：2025年產(chǎn)量預(yù)計(jì)4620.5萬噸
再生鋁：全球碳中和背景下迎來政策支持
中游
鋁材加工
鋁型材
鋁擠壓
鋁壓延
鑄造加工
工業(yè)型材
建筑型材
鋁板帶
鋁箔
精密壓鑄件
下游
交通運(yùn)輸
電子電力
機(jī)械設(shè)備
建筑
耐用品
包裝
光伏、新能源汽車等新興領(lǐng)域
產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵點(diǎn)
鋁加工產(chǎn)業(yè)鏈的直接上游是電解鋁和再生鋁的生產(chǎn)行業(yè)。目前，我國(guó)再生鋁行業(yè)雖然發(fā)展較快，但仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，在全球碳中和背景下，再生鋁可能迎來政策支持。
鋁型材工藝流程
熔鑄工藝
將鋁錠或再生鋁加熱至熔融狀態(tài)，通過成分調(diào)整和精煉處理，獲得符合要求的鋁合金液。
關(guān)鍵技術(shù)
熔煉溫度控制、合金成分精確配比、熔體凈化處理是保證鋁材質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
質(zhì)量要求
需嚴(yán)格控制熔體氫含量和夾雜物，確保后續(xù)加工性能和最終產(chǎn)品質(zhì)量。
擠壓工藝
在擠壓過程中，鋁坯被加熱并被擠壓通過成型模具，以產(chǎn)生具有特定橫截面形狀的長(zhǎng)而連續(xù)的型材。
完整工藝流程
鋁型材的生產(chǎn)工藝包括多個(gè)環(huán)節(jié)：原輔材料檢驗(yàn)品味、熔鑄并檢驗(yàn)成分、模具設(shè)計(jì)與制模試模、擠壓并檢驗(yàn)試模硬度、檢驗(yàn)表面和形位尺寸、時(shí)效處理并檢驗(yàn)力學(xué)性能、表面處理（陽(yáng)極氧化、電泳涂裝、彩色靜電粉末噴涂、氟碳噴涂、仿木紋等）并檢驗(yàn)?zāi)ず?、色差、封孔等指?biāo)，最后進(jìn)行隔熱加工、深加工、最終檢驗(yàn)、包裝入庫(kù)。
鋁型材消費(fèi)市場(chǎng)分析
隨著房地產(chǎn)增速明顯放緩和國(guó)內(nèi)高端制造領(lǐng)域快速發(fā)展，建筑鋁型材占比逐步減少，鋁型材在交運(yùn)、電子電器、石化、汽車部門逐漸取得廣泛應(yīng)用，工業(yè)鋁型材產(chǎn)量快速增長(zhǎng)。
中國(guó)鋁型材市場(chǎng)結(jié)構(gòu)變化
近年來，工業(yè)鋁型材占比持續(xù)提升，反映出我國(guó)鋁型材消費(fèi)結(jié)構(gòu)正在優(yōu)化升級(jí)。
| 年份 | 建筑鋁型材占比 | 工業(yè)鋁型材占比 | 總消費(fèi)量（萬噸） |
|---|---|---|---|
| 2011 | 72.67% | 27.33% | - |
| 2012 | 70.69% | 29.31% | - |
| 2013 | 68.37% | 31.63% | 1396 |
| 2024 | 45.7% | 54.3% | 2155（產(chǎn)量） |
需求結(jié)構(gòu)變化
電解鋁的下游需求結(jié)構(gòu)已發(fā)生明顯變化，傳統(tǒng)地產(chǎn)的影響將逐步弱化，以光伏和新能源汽車為主的新需求已占主導(dǎo)地位。預(yù)計(jì)地產(chǎn)用鋁從2021年的29%下降至2025年的21%，而交運(yùn)及電力用鋁比例則分別從24%、15%提升至25%、24%。
全球鋁型材應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ρ确治?/h2>
在中國(guó)，鋁型材在交通運(yùn)輸領(lǐng)域占比為27%，遠(yuǎn)低于北美（47%）、歐洲（45%）、日本（50%）等發(fā)達(dá)市場(chǎng)。
中國(guó)
北美
歐洲
日本
隨著鋁替銅、鋁替鋼應(yīng)用擴(kuò)大，諸如乘用車車身板（ABS）、乘用車/商用車用鋁材、鋁合金電纜、鋁合金模板、鋁托盤、鋁制微通道管、太陽(yáng)能發(fā)電用鋁材等新產(chǎn)品，將成為鋁加工行業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。交通運(yùn)輸領(lǐng)域?qū)⑹歉叨虽X型材的重點(diǎn)發(fā)展方向。
汽車用鋁型材的市場(chǎng)分析
汽車制造中應(yīng)用的鋁擠壓材主要包括型材、管材和棒材，型材和管材的用量相對(duì)較多，而棒材的直接應(yīng)用則較少。
汽車用鋁合金分類
汽車用鋁擠壓材應(yīng)用部位
目前國(guó)內(nèi)擠壓材在汽車上的應(yīng)用主要集中在熱交換系統(tǒng)管路、底盤懸掛系統(tǒng)、導(dǎo)軌、車窗框架以及內(nèi)部鑲飾件等，而對(duì)于車身框架件等目前應(yīng)用還較少。隨著國(guó)內(nèi)鋁擠壓技術(shù)水平和工藝水平的提高，未來鋁擠壓材的應(yīng)用將進(jìn)一步拓寬。
汽車用鋁擠壓材市場(chǎng)預(yù)測(cè)
汽車鋁擠型市場(chǎng)正在穩(wěn)步增長(zhǎng)，這得益于對(duì)輕量化材料日益增長(zhǎng)的需求，這些材料旨在提高燃油效率并減少車輛排放。
汽車鋁擠型市場(chǎng)規(guī)模在2025年超過855.3億美元，預(yù)計(jì)到2035年將達(dá)到1898.5億美元，在預(yù)測(cè)期內(nèi)（即2026年至2035年）的復(fù)合年增長(zhǎng)率約為8.3%。
汽車輕量化對(duì)鋁型材的需求
由于環(huán)保和節(jié)能要求日趨嚴(yán)格，汽車輕量化已成為世界汽車發(fā)展的趨勢(shì)。輕量化是乘用車發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，提高用鋁比例是輕量化最現(xiàn)實(shí)的選擇。
減重效益
明顯的減重效益及降低能耗，提高燃油效率、增強(qiáng)車輛操控性并減少排放。
行駛性能
使用鋁合金材料有助于提高汽車的行駛性能，增強(qiáng)乘客的舒適性和安全性。
汽車輕量化發(fā)展趨勢(shì)
在節(jié)能環(huán)保政策驅(qū)動(dòng)下，汽車鋁化率逐漸提高，同時(shí)伴隨中國(guó)汽車產(chǎn)量保持較快增長(zhǎng)速度，尤其是鋁專用車和全鋁客車的逐漸推廣，國(guó)內(nèi)汽車鋁擠壓材增長(zhǎng)潛力巨大。隨著電動(dòng)車的普及，汽車鋁擠型市場(chǎng)將迎來顯著增長(zhǎng)。
面臨的挑戰(zhàn)
1連接與組裝的復(fù)雜性
技術(shù)難題
鋁材的熔點(diǎn)較低，且易形成氧化層，因此難以采用鋼材那樣的常規(guī)焊接方式進(jìn)行焊接。
根本原因
鋁的物理化學(xué)特性與傳統(tǒng)鋼材有顯著差異，需要開發(fā)專門的連接技術(shù)和工藝。
解決方案
開發(fā)適用于鋁材的新型連接技術(shù)，如摩擦攪拌焊、激光焊、膠接和機(jī)械連接等復(fù)合連接方法。
2大批量生產(chǎn)受限
生產(chǎn)效率問題
目前的擠壓設(shè)備由于運(yùn)作速度慢，無法達(dá)到必要的生產(chǎn)規(guī)模，導(dǎo)致制造成本增加。
設(shè)備限制
傳統(tǒng)擠壓設(shè)備在速度和精度上難以滿足汽車等行業(yè)對(duì)大批量、高質(zhì)量鋁型材的需求。
改進(jìn)方向
研發(fā)高速擠壓技術(shù)和自動(dòng)化生產(chǎn)線，提高設(shè)備運(yùn)行
總結(jié)
鋁加工行業(yè)作為現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)材料行業(yè)，在雙碳目標(biāo)、輕量化趨勢(shì)和新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的多重驅(qū)動(dòng)下，正迎來新的發(fā)展機(jī)遇。隨著建筑鋁型材占比逐步下降，工業(yè)鋁型材特別是交通運(yùn)輸領(lǐng)域的需求快速增長(zhǎng)，行業(yè)結(jié)構(gòu)正在優(yōu)化升級(jí)。
汽車用鋁型材市場(chǎng)前景廣闊，特別是在新能源汽車輕量化趨勢(shì)下，鋁擠壓材在車身結(jié)構(gòu)、電池包、熱管理系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用不斷擴(kuò)展。盡管面臨連接技術(shù)和生產(chǎn)效率等挑戰(zhàn)，但隨著技術(shù)進(jìn)步和工藝優(yōu)化，鋁加工行業(yè)有望在高端制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更大突破。
鋁加工行業(yè)在雙碳目標(biāo)和輕量化趨勢(shì)下迎來新發(fā)展機(jī)遇
工業(yè)鋁型材占比持續(xù)提升，行業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)
汽車用鋁型材市場(chǎng)前景廣闊，特別是新能源汽車領(lǐng)域
技術(shù)進(jìn)步和工藝優(yōu)化將推動(dòng)行業(yè)在高端制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破
交通運(yùn)輸領(lǐng)域?qū)⑹歉叨虽X型材的重點(diǎn)發(fā)展方向
