免热合金，作为一项备受期待的材料革命，近期却在不少人意料之外地陷入一种微妙的状态。就像马斯克在特斯拉投资者日上未提一体化压铸技术一样，免热合金的引人注目的技术进步和市场应用前景，似乎也逐渐走向了观望的方向。这种现象让人不禁思考，免热合金究竟何以变得如此微妙？

1、一体化压铸带来的变革

时间回到年9月，马斯克首次宣布，将一体化压铸技术用于生产ModelY后车身底板的生产，并将逐步用2-3个大型压铸件替换整个车身底板余个结构件，这种颇为大胆的做法为沉闷的整车制造打开了一种全新的思路。

过去，汽车工厂生产车身底板，通常需要经过冲压和焊接两个步骤，前者将数以百计的低碳钢板（或铝板）压成想要的形状，随后进入焊装车间焊成一个整体。整个工艺十分成熟，从福特的流水线时代，汽车车身大抵就按这种方式生产。

但随着智能电动车时代对汽车迭代速度和生产效率要求的提升，传统的生产方式开始显出短板

于是马斯克做了一个大胆的改变，也就是一体化压铸

汽车轻量化一直是个趋势

但是在此之前，由于车身连接比较复杂，尤其是焊接技术要求比较高，增加了铝合金车身的整体制造成本，大胆尝试轻量化铝合金的大众集团也只是在非承重部位使用轻量化的铝合金材料。

但是铝合金在压铸时有一个致命缺点，经过高温熔化再冷却必然出现热胀冷缩，导致生产出的零部件尺寸可能存在误差，应用场景有限。

为了防止大型压铸件在热处理过程中发生过度热胀冷缩，从而引起尺寸偏差，特斯拉还专门挖来苹果合金专家查尔斯·柯·伊曼研发免热处理铝合金材料，这些材料既能用在特斯拉的电动车上，也能用在SpaceX的火箭上。又由于免热合金缺少二次热处理，自然硬化的铝合金强度与传统钢材和铝材相比存在差距，于是，特斯拉重新设计了前、后车身底板的传力设计，巧妙地规避了缺陷。

也就是说免热合金其实是满足了两种需求

一个是汽车轻量化所需要的合金质量（同时要保证强度和韧性）

另外一个是避免了在压铸的高温过程中变形起泡的问题

因此免热铝合金材料是一体化压铸最佳的材料选择，因为它可以适应大尺寸、薄壁、复杂结构的零件要求，同时具有高强度和高韧性。

2、成分就是护城河

免热处理合金通过精心设计不同元素的含量比例，以及加入一些特殊微量元素，可以获得很好的力学性能。其不同的元素发挥着不同的作用。

例如硅可以增强金属的强度，但是也带来了加工难题。镁可以提高耐腐蚀性但是过多就会降低可塑性

所以市面上免热合金主要有两大类

铝硅系合金：以铝与硅为主要成分。这种合金强度高,但不太容易塑形。

铝镁系合金：以铝与镁为主要成分。这种合金塑性好,而且耐腐蚀。

除了合金成分外，净化处理、温度控制、浇铸工艺等也会影响合金性质。例如，在压铸过程中，需要控制气孔缺陷、组织细化、变质剂效力等因素，以提高压铸件的质量和稳定性。

因此配方就是免热合金的护城河

一体化压铸四大门槛分别是设备、模具、材料和工艺，任何一个环节出现问题，可能就会前功尽弃。免热合金也是如此

在整条产业链中，需要协同工作才能实现卓越的一体化压铸产品。

这个过程要考虑众多因素：

1.铸件的形状和功能：不同的铸件可能需要不同的合金成分，因此设计铸件时必须考虑其最终用途。

2.合金材料的特性：需要确保所选的免热处理合金能够满足产品所需的强度和韧性，而无需经过热处理工序。

3.模具设计：模具必须精确设计，以确保合金能够充分填充到每个角落，保证铸件的一致性。

4.压铸工艺和压铸机：控制温度、压力和时间等参数对于生产高质量的铸件至关重要。

5.后续的产品优化：使用仿真模拟和工艺过程控制系统，可以进一步优化产品，确保其性能稳定性和一致性。

为了确保一体化压铸产品的高品质和一致性，必须严格控制铝液充型温度、压铸速度和压力。同时，需要维持模具温度场的稳定，以避免在凝固过程中发生变形等缺陷。这些因素包括排气、压射，以及模具温度控制和冷却过程。所有这些工艺要求都需要严格的规章和深入的经验积累。

所以先发者优势也是比较明显的，对于材料厂商来说，初期能够成为主机厂材料供应商，成为后续可以充分分享搭载车型放量红利的关键要素

3、理想越美好，现实往往越骨感

汽车轻量化的趋势日益凸显，铝合金成为实现这一目标的得力助手。特别是在电动汽车领域，电池包的重量较大，因此更需要车身减重，以提高续航里程。此外，采用大型压铸件可以降低生产线的投入，极大地减少生产成本。铝合金还属于易于回收的金属，材料利用率相对较高，有助于可持续发展。

但是对于绝大多数车企来说，一体化压铸在当下的投入产出比都需要被重新估量。

退一万步说，即使解决了工艺的难题，一体化压铸也并不适合所有车企，因为一体化压铸的优势在于提高生产节拍，而并非降低成本。整车厂如果不想浪费压铸机的效率，就必须保证有一款足够爆款的车型来消化压铸机的产能。

然而，目前面临的主要问题是市场需求不旺。传统汽车制造商在将生产线转型为一体化压铸生产线时面临相当大的难度。同时，新能源汽车在最近的价格竞争中也表现出一定的压力。鉴于本来就不高的利润率，处于亏损状态的企业可能难以增加投资以引入新技术，因为维持现状是当前的当务之急。

所以感觉上虽然一体化压铸是降本增效目前最容易实现的方式，也可能是未来汽车轻量化实现的手段，但是在现阶段价格战的背景下应该难有较好表现，即使免热合金是产业链中有较高价值的环节。