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輕質(zhì)高強(qiáng)，特性優(yōu)良，鋁合金地位穩(wěn)固
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2024-11-04

1、鋁合金簡介

鋁合金以鋁作為合金基體，加上銅、鎂、鋅等其他合金制作而成，是最為常見的輕質(zhì)合金，其兼具輕質(zhì)性、高強(qiáng)度、耐腐蝕、導(dǎo)熱散熱性強(qiáng)、可加工性高等多重優(yōu)點(diǎn)。

輕質(zhì)高強(qiáng)性。通過更輕的質(zhì)量實(shí)現(xiàn)與鋼材同等的強(qiáng)度，鋁合金可有效降低載物質(zhì)量，提升整體性能，可滿足不同場景的應(yīng)用需求。

導(dǎo)熱散熱性強(qiáng)。鋁材本身熱導(dǎo)率高，汽車中發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱及軍工中航天材料等高溫部件使用鋁材可有效提高熱傳導(dǎo)效率，保護(hù)關(guān)鍵部件。

耐腐蝕性強(qiáng)。鋁合金表面易形成氧化膜，可有效保護(hù)合金基體。為獲得更高的耐腐蝕性，可進(jìn)行人工陽極氧化處理。

可加工性強(qiáng)。鋁材具備可加工性強(qiáng)、可塑性強(qiáng)等特點(diǎn)，適用于冷熱加工及多樣化式設(shè)計(jì)。以汽車為例，鋁合金可滿足不同車型的尺寸及造型需求，提升車輛整體美感。

鋁材大致可以分為變形加工及鑄造加工兩種形式。變形加工包括擠壓和延壓兩種方式。通過擠壓制成的鋁材稱為型材，主要包括建筑鋁型材和工業(yè)鋁型材。通過延壓加工成的鋁材可分為鋁板、鋁纜、鋁板帶、鋁箔等等產(chǎn)品。鑄造加工制成的鋁材主要為鋁合金壓鑄件，總體消費(fèi)占比較少，主要用作汽車、電力設(shè)備等領(lǐng)域零部件中。

2、鋁合金、高強(qiáng)度鋼參數(shù)對(duì)比

鋁合金密度約為 2.7g/cm3，抗拉強(qiáng)度在 110～270MPa 之間，高于同等質(zhì)量的鋼材約30%，但低于高強(qiáng)度鋼。鋁合金耐熱耐腐蝕能力較好，在潮濕環(huán)境下，鋁合金表面易形成一層氧化膜，為合金基體提供良好的耐腐蝕性。此外，鋁合金具有良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性，易加工成型，可塑性能較強(qiáng)。

高強(qiáng)度鋼的成為主要為鐵、碳、錳、硅等，密度約為7.8/cm3，抗拉強(qiáng)度方面，高合金高強(qiáng)度鋼在 800MPa 以上，超高強(qiáng)度鋼在 1620MPa 以上，馬氏體高強(qiáng)度鋼在1800MPa以上。鋼材耐腐蝕性較差，需經(jīng)過防腐處理，導(dǎo)電導(dǎo)熱性低于鋁合金材料，且成本隨著加工的復(fù)雜程度不斷提升。

高強(qiáng)度鋼可承受更大的壓力及負(fù)荷，適用于機(jī)械結(jié)構(gòu)中對(duì)強(qiáng)度要求高的場景，因此，部分機(jī)械制造結(jié)構(gòu)件、汽車中的關(guān)鍵零部件仍需采用高強(qiáng)度鋼。綜合來看，鋁的密度較輕，可有效降低載物結(jié)構(gòu)中的重量，且加工性、導(dǎo)電導(dǎo)熱性、耐腐蝕性俱佳，是汽車與航空器輕量化、建筑裝飾美觀、能源工程轉(zhuǎn)型中的重要材料。盡管強(qiáng)度低于高強(qiáng)度鋼，但綜合成本及性能等因素考量，鋁合金優(yōu)勢更為突出，其在工業(yè)化進(jìn)程中的需求占比將持續(xù)提升。

鋁合金與高強(qiáng)度鋼參數(shù)對(duì)比

數(shù)據(jù)來源：百度百科，懂車帝，亞太科技官網(wǎng)，思瀚，東莞證券研究所整理

3、鋁合金產(chǎn)業(yè)鏈分析

2024 年 1 至 5 月，在國內(nèi)政策刺激及美聯(lián)儲(chǔ)降息預(yù)期發(fā)酵下，國內(nèi)鋁市經(jīng)歷低迷后逐步回暖，鋁價(jià)先跌后漲。因 6 至 8 月為鋁市傳統(tǒng)消費(fèi)淡季，下游需求表現(xiàn)不佳，前期電解鋁庫存累積，且美聯(lián)儲(chǔ)貨幣政策持續(xù)博弈中，使得鋁價(jià)承壓下跌。

9 月以來，金九銀十消費(fèi)旺季到來，終端企業(yè)加大年底及 25 年初的備貨需求，推動(dòng)鋁價(jià)再度沖高。展望 2024 年第四季度，國家針對(duì)地產(chǎn)的刺激政策力度空前，且新能源汽車、電力工程等領(lǐng)域穩(wěn)中有進(jìn)，電解鋁社會(huì)庫存加速去化，預(yù)計(jì)鋁價(jià)將再啟上升通道。

氧化鋁。上半年，一方面因鋁土礦供應(yīng)出現(xiàn)階段性偏緊，另一方面電解鋁企業(yè)備貨意愿積極，運(yùn)行產(chǎn)能提升，供弱需強(qiáng)，使得氧化鋁價(jià)格得到提振。冶煉端利潤上行，使得氧化鋁企業(yè)復(fù)產(chǎn)進(jìn)程良好。當(dāng)下，因國內(nèi)及海外的鋁土礦供應(yīng)均有一定不確定性，且下游旺季效應(yīng)延續(xù)，預(yù)計(jì)氧化鋁價(jià)格有望繼續(xù)增長。截至10 月28 日，國內(nèi)氧化鋁平均價(jià)收于 4882 元/噸，較月初上漲 780 元，較 2024 年初上漲1735 元。

電解鋁。國內(nèi)環(huán)保政策趨嚴(yán)，產(chǎn)能出清及產(chǎn)能置換加快落實(shí)，電解鋁行業(yè)4500萬噸年產(chǎn)能“天花板”牢牢鎖定。2023 年中國電解鋁產(chǎn)量為4159 萬噸，同比增長3.61%。截止 2024 年 9 月，國內(nèi)建成電解鋁產(chǎn)能 4499.7 萬噸，運(yùn)行產(chǎn)能4352.90 萬噸，產(chǎn)能利用率高達(dá) 96.74%。10 月 21 日，中國電解鋁社會(huì)庫存 63.8 萬噸，周環(huán)比減少1萬噸。

此前復(fù)產(chǎn)鋁企的增多，以及開工率的回升，使得電解鋁供應(yīng)量持續(xù)高位，產(chǎn)能利用率隨之提升。9 月國內(nèi)電解鋁產(chǎn)量達(dá)到 365 萬噸，同比增長2.04%,環(huán)比減少2.04%。2024年第四季度，鋁產(chǎn)業(yè)鏈下游企業(yè)因備貨年底及 25 年初的需求提升，預(yù)計(jì)電解鋁開工率將持續(xù)高位。

初加工端。電解鋁用于生產(chǎn)鋁合金，并加工制成各類鋁材和鋁鑄件，鋁材的加工工藝包括軋制、擠壓、拉拔、鍛造、鑄造等。按照工藝方法不同進(jìn)行劃分，鋁材通過擠壓可以分為建筑型材、工業(yè)型材，通過鑄造可分為鋁合金及精密鑄件等，通過軋制可制成鋁板帶、鋁箔等產(chǎn)品。根據(jù)阿拉丁數(shù)據(jù)，國內(nèi) 9 月鋁型材企業(yè)開工率為 66.67%，環(huán)比小幅提升0.45個(gè)百分點(diǎn)。

從需求領(lǐng)域來看，建筑型材需求繼續(xù)小幅下降，而新能源汽車型材、3C 電子型材及光伏用鋁型材等需求保持較好的增長態(tài)勢，盡管部分建筑型材加工企業(yè)向工業(yè)型材轉(zhuǎn)型，但轉(zhuǎn)化的進(jìn)程尚需時(shí)日。另一方面，鋁板帶、鋁箔、鋁桿等產(chǎn)品因下游工業(yè)需求及包裝需求旺盛，開工率維持相對(duì)高位。

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