铝合金粉罐车为什么是未来的主流产品？

轻量化技术是当今粉罐半挂车技术发展的主题，随着国内治超、治限力度的加大，铝合金粉罐车在国内市场崭露头角。

铝合金粉罐车发展前景广阔

随着现代物流运输车治超、治限、安全和环保法规日趋严格，“轻量化”技术已成为现阶段专用汽车行业关注的热点问题。

尤其是2016年9月21日《超限运输车辆行驶公路管理规定》（交通运输部令2016年第62号）政策实施以来，国内各个市场随之掀起了对小立方轻量化粉罐半挂车需求的高潮，然而高强度钢材料的粉罐半挂车已是目前轻量化技术的瓶颈。

而铝合金材料具有密度小、强度高以及耐腐蚀等特点，铝合金已成为粉罐半挂车轻量化技术应用的优选材料，主结构（罐体、车架）材料为铝合金的半挂散装水泥车（图1）在国内市场上适势而生、崭露头角。

图1 铝合金半挂散装水泥车

常见的罐车用铝合金材料

粉罐半挂车的结构铝合金化的发展得益于国内铝合金材料基础技术及产业的日趋成熟，下面对铝合金材料做简要介绍。

1XXX系为纯铝；2XXX为Al-Cu系合金，主要合金元素为铜；3XXX为Al-Mn系合金，主要合金元素为锰；4XXX为Al-Si系合金，主要合金元素为硅；5XXX为Al-Mg系合金，主要合金元素为镁；

6XXX为Al-Mg2Si系合金，主要合金元素为镁和硅；7XXX为Al-Zn系合金，主要合金元素为锌。其中Al-Mn系、Al-Mg系、Al-Mg2Si系合金为铝合金粉罐半挂车常用材料，粉罐半挂车常用铝合金材料的化学成分如表1所示。

表1 罐车常用铝合金材料化学成分（质量分数/%）

铝合金材料在粉罐半挂车上应用的优势

1、整备质量降低

铝合金的密度仅约是钢材的1/3，铝合金材料应用在粉罐半挂车上，可极大降低粉罐半挂车的整备质量。

以38m³卧式粉罐半挂车为例，主结构（罐体、车架）及附件为高强度钢结构的粉罐半挂车整备质量约6.15~6.5t，而主结构（罐体、车架）及附件为铝合金结构的粉罐半挂车整备质量约5.0t；38m³铝合金结构可较高强度钢结构的卧式粉罐半挂车整备质量轻1.2~1.5t。

2、经济效益高

根据GB 1589-2016《汽车、挂车及汽车列车外廓尺寸、轴荷及质量限值》规定，六轴半挂车列车的最大总重不得超过49t。

为了取得更好的经济效益，车辆进行轻量化增加有效装载量尤为重要。

据调研用户江苏地区用户施某反馈，每百公里每吨水泥运输费用约50元，每多拉1t水泥每天可多挣约100元；湖南地区用户张某反馈每百公里每吨水泥运输费约40元，每多拉1t水泥每天可多挣约140元。

按每年运营300天计算（较忙年度），在铝合金粉罐半挂车自重减轻1.5t的情况下，每年可多挣4.5～6.3万元。

3、节能减排

根据欧洲铝业协会有关的研究报告，车辆每轻100kg，百公里油耗可降低0.6L，每节约1L燃油可减少CO2排放2.3kg。

如果一辆铝合金卧式粉罐半挂车，减重1.5t，年行驶12万km，按一半的空载里程计算，每年可节省燃油5400L，可减少CO2排放量14.42t。

4、耐腐蚀

铝合金与空气接触，表面会自然形成氧化膜，具有较好的耐腐蚀性，因此粉罐半挂车的铝合金结构件可不做表面防锈油漆涂层。

铝合金结构的粉罐半挂车在降低工厂油漆涂层成本的同时，也降低了油漆喷涂对操作员工身体的伤害及对环境的污染。

5、回收价值高

由于铝合金具有较高的耐腐蚀性，在车辆达到强制报废年限时，车体尚没有较大的损伤，且铝合金较高强度钢的回收价值高。

据查相关数据，目前废铝价格约1.1万/t，废铁价格约0.19万/t。若1台铝合金粉罐半挂车使用2t铝合金材料，铝合金材料的回收价格为2.2万元；

同时同等容积的高强度钢粉罐半挂车使用3.5t高强度钢，钢材的回收价格为0.665万元（同时钢材的耐腐蚀性能差，高强度钢材的回收价格要低于此值）。

因此铝合金较碳钢粉罐半挂车回收价格高15350元（实际差值更高）。