零部件制造企業普遍在模具及加工方面比較專業，然而對于再生鋁合金材料的認識還存在差距。加之再生鋁在我國起步較晚，再生鋁合金材料供應企業的技術力量和專業程度參差不齊，此類企業的技術骨干和技術工人大多數是由摩托車零部件鑄造用鋁供應企業轉型而來，摩托車零部件的要求相對汽車而言較低，因此，在客觀上形成了再生鋁合金原材料粗放型的加工模式和非標準化的操作流程。
這就導致了在汽車零部件生產過程中，由于工藝技術的落后，其生產只是完成一個將固態變液態，再由液態變固態的過程，對再生鋁合金原材料品質也停留在依據成分要求來評定是否合格，完全忽略了再生鋁合金材料屬性。
目前，再生鋁合金原材料企業所沿用的技術標準、檢驗標準及工藝流程，幾乎都停留在中等強度的壓鑄件上，對各種鑄造企業及零部件使用性能的要求知之甚少。此外，上下游企業在材料認知與標準方面的信息還存在完全不對稱甚至嚴重錯位的情況，其結果導致下游零部件企業給上游材料企業提出的技術標準偏離了零部件性能對材料的要求。
筆者在長期的生產實踐中發現，大量下游零部件鑄造企業對再生鋁合金材料是陌生的，在對材料的認知上，“唯成分”、“輕組織”的現象普遍存在，以成分作為再生鋁合金鑄錠的驗收標準，上游企業以成分作為交貨依據，下游企業以成分作為收貨門檻。
大家對再生鋁合金鑄錠在材料生產過程中的“四化”——完全合金化、細化、均勻化、熔體凈化，以及材料的冶金性能和遺傳等方面內容缺乏認識，因此，經常發生且讓壓鑄企業長期困惑的一個問題就是：再生鋁合金鑄錠的合金成分符合壓鑄企業提出的要求，合金錠斷口看起來也還可以，企業的壓鑄工藝也沒改變、模具也沒改變，但是壓出來的零件出現發脆、裂紋等等缺陷，換一批材料又好了，他們十分不解這是為什么。
筆者近年來常常到壓鑄企業解決問題，了解上下游企業扯皮的根源在哪里，本文將圍繞汽車的發動機機體、缸蓋、活塞、端蓋、支架、閥體、歧管、變速器殼體及方向盤等典型鋁合金零部件對鋁硅系合金材料進行簡述，以供參考。
一、 發動機機體
汽車發動機機體分上缸體(缸蓋)和下缸體，鑄造形式大致分為壓鑄、低壓鑄造、重力鑄造，上缸體(缸蓋)和下缸體均采用鋁合金鑄造的以日系車最為常見，但也有上缸體采用鑄鐵材質的。
鋁合金鑄錠的使用牌號世界各國代碼都不相同，經常使用和常見的主要牌號有美國的：A390、390、ASM380等;日本的：AC2B、ADC10等;中國的：ZL104、ZL106等;法國的：ALSI9Cu3;德國的：ALSI8CuNiMg、ALSi12Cu等。
汽車的鋁合金零件不是要求單一強度或單一塑性，它需要的是強度與塑性相結合的綜合性能，要求有較低的熱膨脹率與較好的耐磨性。如果鋁合金零部件有后期熱處理要求的，還需要對鋁合金鑄錠中鈣、鈦、合金元素含量及渣含量提出特殊要求，在技術要求中要明確雜質含量和是否變質處理，以免發生雜質過多和因鍶變質處理導致的表面色斑及氣密性不良等材料缺陷。
成分不是造成零部件產品缺陷的唯一因素，材料的組織結構才是關鍵。下游企業的要求不明確，對上游企業的來說也是不公平的。要避免缺陷，材料就需要符合以下組織結構要求：ALFeMn相小于200微米;ALFeMnSi相小于200微米;硅銅結塊小于50微米;大面積含氣缺陷，針孔度小于2級;銅結塊小于50微米。
二、缸蓋
汽缸蓋是發動機零部件的第二大件，零件比較復雜，技術要求較高，普遍采用重力鑄造或低壓鑄造，主要使用牌號有A356、AC2A、ALSi6Cu4、ALSi7Mg、ZL106、ZL107等等。要求零件具有較高的耐熱性、耐沖擊性和疲勞強度等綜合性能，對合金鑄錠材料要求具有良好的抗拉強度及屈服強度等綜合物理性能，對材料針孔度、晶粒度及變質處理方面，應符合以下組織結構圖的要求：
任何材料的組織結構都或多或少地存在著一些缺陷，只是應根據零部件的要求將材料的缺陷控制在相應范圍內，使其滿足零部件性能要求：初生硅尺寸小于50微米，鋁硅鐵相的針狀鐵小于90微米，平均晶粒度大于7級，針孔度小于2級。
三、活塞
根據材料的冶金性能和加工性，一般共晶合金材料較多，但也有要求膨脹系數小的產品使用過共晶合金材料的。活塞零件的鑄錠牌號主要有ALSi12CuMgNi、ZL109、ALSiCu1、AC8A等，對活塞零件有高強度和韌性、耐熱和耐沖擊性的綜合性能要求，合金元素的主要特點是含鎳，一般大于1%。以下圖例為ZL109、ALSi12CuMgNi顯微組織及相應控制要求圖：
四、端蓋、支架、閥體、歧管
端蓋、支架、閥體、歧管等鋁合金零部件，主要使用的材料牌號有ADC12、ADC10、ALSi12Cu、ZL102、ZLD101等，這類零部件要求鋁合金鑄錠材料具有強度與韌性相結合的綜合性能。其中ADC12、ZLD101顯微組織及缺陷限制圖例：
以下為應限制缺陷：
含渣量小于1.5% 鑄錠縮孔小于橫斷面三分之一。
五、變速器殼體
變速器殼體主要使用的鋁合金鑄錠材料的牌號有：ADC12、ADC10、390、ZL102、G-ALSi10、1016等。以下為顯微組織及含所含渣缺陷圖例：
六、方向盤
方向盤一般使用的鋁合金鑄錠材料牌號有：ADT6、ALMg2Mn等，對于方向盤的性能要求有好的耐沖擊性和強度以及耐腐蝕性，這類鋁合金材料一般為固溶強化。以下為顯微組織圖例：
以上只是部分典型材料的金相圖片，各企業應根據自己產品的用途要求，就材料組織、密度、性能等方面合理地提出符合自己產品綜合性能的技術要求，以使再生鋁合金鑄錠能更好地滿足零部件的使用功能。
只要再生鋁合金鑄錠材料符合零部件產品的性能要求，零部件產品出現質量問題就需要從自身尋找原因，比如回頭料控制比例問題等，這樣不但可以解決“唯成分”、“輕組織”的問題，也有助于解決上下游企業間為零部件產品質量各執一詞的矛盾，使企業避免浪費，減少因返工、退貨等造成的多余成本，同時也為國產乘用車輕量化零部件制造上臺階走出一條正確的道路。
2014再生鋁產業運行情況
1、總體運行情況
由于國內外經濟增長減速，建筑、交通、電力、機械制造等下游行業對鋁的需求減弱。2014年我國原鋁產量2438萬噸，同比增加7.7%，比去年增幅回落2個百分點。2014年我國汽車產量為2372.29萬輛同比增長7.3%，總體呈現平穩增長態勢，但相對于2013年的14.8%的增長率已有大幅下降。再生鋁主要用于汽車壓鑄零件的生產，汽車產量增幅的同比下降導致多數再生鋁中小企業經營困難，開工率大幅下降或停產、轉產，經營較為困難。大型再生鋁企業雖然利潤微薄，但是由于可以與下游零件廠能夠維持更好的合作模式，因此生產相對穩定，部分企業產量有所增加。截止2014年底，我國再生鋁總產量為565萬噸，同比增加8.65%。產業結構調整效果顯著企業集中度更高，市場格局日漸完善，整個產業正步入良性的發展軌道。
2、2014年價格走勢及原料格局
2014年國內原鋁均價為13471元/噸，同比下跌7.0%；以廣東佛山為例，國內破碎生鋁均格為11592元/噸，同比下跌6.1%；再生鋁合金中產量高、用途廣、最具代表性的ADC12均價15092元/噸，同比下跌4.3%。從三者價格走勢來看，2014年的鋁市依然整體頹勢，但是相較而言，再生鋁原料及產品價格相對堅挺。
截止2014年年底，國內的再生鋁原料供應格局進一步發生變化，以國內原料為主的趨勢更加明顯。據海關數據統計，2014年我國進口含鋁廢料共計230.6萬噸，同比下降7.76%，廢料進口金額34.6億美元，同比下降11.2%，進口量從2011年以來連續4年下跌。相較而言，國內廢鋁利用量加速增加，初步估算，2014年再生鋁行業利用國內各類新舊含鋁廢料達到350萬噸左右。
2014年政策環境優化及科技創新
今年以來再生有色金屬產業政策環境進一步優化，國家有關部委發布了一系列與再生有色金屬產業有關的重要政策法規，其中包括《2014-2015年節能減排科技專項行動方案》、《2014-2015年節能減排低碳發展行動方案》等。再生鋁行業管理得到進一步規范，工信部先后公布的兩批符合鋁行業規范條件的鋁企業名單，其中再生鋁企業8家。2014年12月19日，商務部、海關總署聯合印發了《加工貿易禁止類商品目錄》(2014年第90號文)。一直備受再生鋁加工貿易企業關注的“鋁廢碎料”出口未列入《加工貿易禁止類商品目錄》，讓半年多來一直惴惴不安的再生鋁加工貿易企業能安心地生產經營了。
在國家相關產業政策和產業規范條件的鼓勵下，我國再生鋁產業在新型節能技術和污染物排放治理方面繼續取得成效，重介質分選、煙氣二次燃燒等再生鋁先進技術在多家企業得到普及應用。再生鋁行業的科技成果轉化速度明顯加快。采用廢鋁制備高品質再生鑄造鋁合金的關鍵技術已經得到應用，建成年產6萬噸高品質再生鑄造鋁合金產業化生產線。鑒定委員會建議加快推廣應用該技術，為我國再生鋁產業技術進步和產業升級做出新的貢獻。
2015年再生鋁產業展望
隨著經濟持續增長，國內鋁制品的消費量和社會積蓄量不斷增加，初步估算，2015年國內報廢各類新舊鋁制品將超過400萬噸左右，為再生有色金屬產業的持續發展提供了有力的原料保障。加之，近年進口含鋁廢料持續價格倒掛，更多采用國內廢鋁將是接下幾年不可逆轉的趨勢。交通運輸是再生鋁的主要應用領域，2014年中國汽車產量增速有所回落，在經濟步入“新常態”國內原鋁產能延續過剩的格局下，原鋁價格維持低位幾成定局，這也預示2015年中國再生鋁的需求量不會有顯著增加，市場價格也不會有明顯提高。
近年來，汽車鋁板的不斷推廣已經成為鋁合金消費新的增長點。美鋁董事長兼CEO，Klaus Kleinfeld說，2014年標志著汽車鋁行業發起巨大發展的開端，2015年北美地區生產的汽車車身鋁板含量預計將翻4翻；諾貝利斯預測，到2020年全球汽車鋁板需求量將達到180萬噸;日本神鋼預計，到2020年中國汽車鋁板需求量將突破30萬噸。然而，目前我國的再生鋁產品基本上還是初級的鑄造鋁合金錠，雖然近年來再生鋁廠與下游汽車零件制造上的鋁液直供模式得到快速發展，但是本質上并沒有拓寬再生鋁產品的種類，對高端變形鋁合金的再生尚處于探索階段。因此，對再生鋁產業的持續科技創新拓寬再生鋁產品種類，將是再生鋁行業今后發展方向。
隨著政府進一步加大簡政放權力度，2015年再生鋁的市場環境進一步優化。《資源綜合利用產品及勞務增值稅優惠政策目錄》即將修訂出臺，更多的有色金屬再生利用企業有望享受到增值稅優惠政策，提高企業競爭力。《再生資源回收體系建設中長期規劃(2015-2020)》的頒布，必將加速我國的廢舊商品回收體系建設，對采用國內廢料的再生鋁企業發展起到積極作用。再生鋁行業規范管理工作將深入展開，生產經營秩序進一步規范，產業集中度進一步提高，規范企業將得到更多的鼓勵和支持，保證行業長久健康發展。
