实话实说 铝合金挂车全方位分析（上）

    【卡车之家 原创】前两天，我和老牛，文祥去了一趟鄂尔多斯，此行是受一个挂车厂的邀请，前去参观和学习，我在论坛里也发了一个帖子：《鄂尔多斯之行》 ，针对帖子里的问题，我和老牛已经进行了一些回答。今天在这里，再给大家一个完整的报告。

    参考链接：

    我的宝贝，全铝合金挂车和大家一起分享 http://bbs.360che.com/thread-157700-1-1.html

    全铝合金半挂车使用报告 http://bbs.360che.com/thread-162639-1-1.html

    我们此行的目的是对铝合金挂车进行尽量详细的了解，再向大家进行完整客观的转述，此行虽然不能保证我们了解了铝合金挂车的全部，但是的确也学习了不少。

    先简要介绍一下我们的行程：

    周五上午，拜访挂车厂公司，了解概况。然后驱车去采访正在排队卸货的铝合金挂车车主，论坛里的周喜师傅。

    周五下午，去铝挂车销售/服务点，看待售新车，了解焊接工艺，测试型材强度及焊接后的型  材强度。然后去参观正在建造的第二工厂，现场做抗冲击测试。

    周六上午，参观鄂尔多斯康巴什新区，装备制造基地。

    周六下午，参观研发基地，返程。

    需要提前和大家说的是，我们三个之前对铝合金挂车了解不多，对方的厂子也正在筹备中，所以有些测试还比较粗糙，希望大家理解。也希望大家多提宝贵建议，帮助我们成长。

    本文看点：

    ● 铝合金立柱能否撑起汉兰达

    ● 7公斤巨石4米高度砸落车箱会怎样

    ● 铝合金是怎样焊接的？

    ● 同样尺寸的铝合金比钢轻多少？

    ...

    价格是大家最关心的一个问题，所以我准备第一个来说。铝合金挂车贵，这大家都知道，但是究竟是贵在什么地方了呢？

    首先我们来看一下影响价格的因素：

    1 材料因素：就是铝本身就要比钢材贵，贵多少呢？

    2 技术因素：就是铝合金挂车生产制造过程上是不是就比较麻烦，比较难呢？

    3 市场因素：物以稀为贵，市场上铝挂车少，是不是造成价格贵的因素呢？

●  材料因素：

    无论是钢铁还是铝，都会因为材料的形状不同而价格不同，比如钢筋盘条是一个价格，工字钢是一个价格。放到铝合金上，也是同样的道理。

    所以反应两种材料物质本身的价格，可以用废品回收的价格来粗略估计。

    我上网搜索了一下，钢材的废品收购价是2500元一吨。而废铝合金的价格是13000一吨左右。所以我们可以知道一台铝挂车的上装部分如果是2吨的话，价值是2.6万元。而一台钢制挂车的不算桥和轮胎的话，大概重6吨，价值约1.5万元。

●  技术因素：

    铝合金的制造和钢铁的制造是不同的，我们都知道，钢材的各种形态，出厂的时候就是成型的，比如钢板，盘条，钢筋等等。

    而铝合金则不一样，铝合金出厂的时候则是一根根的铝棒或者铝锭。然后再交给铝合金厂加工成不同形状，铝合金的二次加工中，主要就这么几种，有意思的是，铝合金的加工和食品加工有着很多类似的地方。

    一种是用机器碾，就是做板材。

    一种是熔化了浇铸，有常压浇铸和加压浇铸两种。

    还有用专用的模具锻造，就像做月饼一样。还有一种是像做饸饹面一样挤成需要的形状

铝合金型材的制造就类似压饸饹面

铝合金制造的机器要比压饸饹面的机器大的多了

    制造铝合金挂车，主要用的就是板材和型材两种工艺，而板材和型材的制造，也都不是挂车厂自己生产，而是像生产钢制挂车一样是订购各种材料。

    这里面，型材部分又是最有技术难度的，压饸饹面的道理很简单，但是做铝合金型材就不一样了，因为铝合金是有很多种型号的，有的软有的硬，做大型型材就需要很大的压力机，在国内有这种压力机的厂家就不多，而且这种厂家是给各行各业加工各种型材，委托加工的费用自然就高了。

    据金盛威挂车厂的人介绍，他们委托加工大梁的厂家并不在当地，在哪儿？哪家？他说是商业机密，不告诉我。

●  市场因素

    市场因素的影响大家都比较容易理解了，用一句俗语解释，就是物以稀为贵，

    一个是买的人少，厂家为了保住成本，就需要有一个合理的价格。

    一个是卖的厂家少，厂家之间形成不了很严峻的市场竞争关系，价格就不会像梁山好汉们一样压得很低。

●  关于价格 总结

    1 铝合金挂车不便宜，比同等品质普通挂车贵大约80%

    2 铝合金挂车报废了卖废品，会比钢制挂车大约多卖2.6-1.5=1.1万元

    3 铝合金挂车材料贵，技术贵，所以才整体贵

●  接下来：

    铝合金挂车结实不结实呢？

    铝合金挂车值不值？

    请继续看下面的文章

    关于铝合金挂车强度的问题可以说的比较多，所以这个章节又分为三个部分

    1 原来铝合金也有大不同，从认识铝合金开始

    2 一张纸可以撑得住鸡蛋么，浅谈结构力学

    3 实践，测试。

    从认识铝合金开始

●  铝合金不等于铝

    一提到铝这个词，咱们老百姓的第一印象肯定是家里的铝锅铝盆这些物件，给大家的印象就是很软很轻的一种金属。然而所谓铝合金，是铝里面加入了其他金属的合金，状态和铝就有了一定的改变。

    实际上很多需要又轻又结实的东西都用铝合金制造，比如飞机的机身，比如游艇的船身，高级跑车等等。

奥迪R8跑车采用铝合金车身制造

    铝合金的优点用一句话说就是是重量轻但是强度高。就是说在同样强度下，铝合金的重量小。或者说是在同样重量下，铝合金的强度大。

    笔者在这里提醒，上面说的这个概念，并不是说这种材料的绝对强度大，也就是说，在不计算重量的情况下，铝合金并不是强度最高的，很多别的材料的强度要更高，比如钨钢。

    同样，如果追求重量和强度的比值，铝合金也不是最牛的，比如镁合金、钛合金、碳纤维材料、达到相同强度，重量要比铝合金更轻。

    无论是更结实的，还是更轻的材料，可能都有比铝合金更适合的，但是它们的价格要比铝合金更贵上好多倍，所以是不适合制造挂车的，铝合金的优势就是，价格相对还能接受的前提下，达到相同的强度要求下，更轻。

●  铝合金到底比钢轻多少？

    大家都知道，铝合金比钢要轻，这也是为什么选择铝合金挂车的一个重要原因，那两者重量到底能差多少呢？

    钢板重量：3.94KG                铝合金板重量：1.29KG

    我们在现场有两块差不多大小的圆钢板和铝合金板，通过实际测量，钢板的重量为3.94KG，铝块的质量为1.29KG，大约为钢板质量的1/3。

●  铝合金也有很多种

    铝合金里由于金属的比例不同，其实是分为很多种种类的，这些种类的特性也各不相同。

    我又上网查了查，铝合金其实是好多个系列，2系，5系，6系，7系，各种不同的成分和特性也都不相同。挂车厂的朋友告诉我们，这些铝合金有的适合做型材，有的适合做板材。具体他们用的铝合金是哪个型号的，他不告诉我。

    有兴趣的朋友可以点击:

    http://baike.baidu.com/view/64589.htm

    http://baike.baidu.com/view/591684.htm

    这里有很多铝合金的具体介绍，梁山的朋友可以多看看，有帮助。

    总结一下，铝合金和铝不同，这个型号的铝合金和其他型号的铝合金也不同，关键看用什么型号的铝合金，各种型号的铝合金成分都是公开的，但是没有设备没有技术也是没法做的。

    可以肯定的是，现在买铝挂的好处就是，还没有用错误型号的铝合金去冒充的，等到几年之后，我相信市场上肯定会出现因为铝合金型号不对而出现质量问题。

    一张纸可以托得住一部手机吗？

    这个小实验说明一个道理，材料结实不结实，不仅仅取决于成分，更重要的是结构所决定的，小编没学过结构力学，相信大家也都没学过，不过这并不妨碍我们去理解一些基本的道理。

    铝合金挂车中，对于结构的要求尤其重要，比如一些需要承担力比较大的地方，就一定要使用挤出来的型材来承担重量。

    我们这次去看的这个挂车厂所生产的挂车，很多地方也都是型材：

    总结：结构很重要，型材强度比拼接的更好。

    我们来之前，亚特大哥就表示对焊接工艺很关心，因为他的车走南闯北，如果维修不方便的话，铝合金挂车一旦出现点小的故障，则很难修复，如果能够像普通的钢材焊接一样方便，那么就不会有那么多的后顾之忧了。

挂车厂的氩弧焊机

    挂车厂的朋友告诉我们，铝合金的焊接并没有那么难，也是一种很常用的焊接方式，这就是氩弧焊。氩弧焊就是使用氩气保护的高频交流焊接，而我们最常见的电焊则是没有气体保护的高压直流焊接。氩气保护就是要保护焊接的东西在高温下不和空气中的氧气反应，避免氧化。

    我们拍摄了一段焊接的视频：

    答疑：

●  用普通的电焊行不行？

    答案：不行，因为电焊没有气体保护，焊接的地方容易产生氧化的杂质，混在融化的金属里，造成强度降低。

●  气焊行不行？

    答案：不行，气焊里有氧气喷出，氧化会更严重，而且气焊的火焰比较大，会烧到旁边，造成铝合金变形。

●  铝合金焊接用什么焊丝？

    答：铝合金焊接用铝合金焊丝，最好使用相同型号的铝合金。

●  跑车在外，哪里能焊接？

    答：各种五金修理部中，只要有氩弧焊的地方，比如一些焊接铝水箱的地方，都能进行焊接。因为氩弧焊是一种多用途的焊接工艺，很常见，一台焊机虽然比电焊的贵些，最便宜的也只有不到1000块，常用的几千块，很多修理铺都配得起。

●  静态抗压测试

   由于技术保密及其他原因，我们没有能够在工厂内进行试验。我们在一家能够提供铝焊接的修理店进行了简单的测试，有点粗糙，但也能看出一些问题来。

   测试地点：鄂尔多斯某停车场维修点，可提供铝合金焊接

   测试工具：铝合金挂车立柱，汉兰达SUV，瑞沃自卸车

   测试方法：测试方法很简单，用将铝板放在两块砖上面；将汉兰达车轮开到上面，看能否承受车辆的重量。

   注：汉兰达自重约1.8吨，因为是前置前驱，前后重量大致相等，一个轮子约450KG的重量。

第一组

   测试对象：完整的铝合金挂车立柱
   负载车辆：汉兰达

   测试结果：从视频和图片上可以看出，铝合金立柱承受住了车的重量，没有明显变形。

第二组

   测试对象：完整的铝合金挂车立柱
   负载车辆：瑞沃自卸车

   为了进一步确定立柱的强度，我们换成了福田瑞沃140自卸车，我们保守计算，瑞沃自重8吨，那前桥一侧轮胎对铝板的重量应该在1.5吨以上。

   由于瑞沃自卸自重较大，垫在下面的砖头被压碎，铝合金立柱搓到地面并被斜45度碾压，铝合金在受到非正常压力的情况下，发生了变形。

第三组

   测试对象：焊接过的铝合金挂车立柱
   负载车辆：汉兰达

   测试结果：汉兰达压上去之后，砖头再次破碎（又是砖@_@!!!），从视频中可以看出铝板落地受到冲击，焊接处略微发生弯折。

   观察焊缝我们发现，焊接工人主要是将立柱正面进行了焊接，对两侧翼板的焊接不够，我们对焊缝位置进行了补焊加固后准备再次试验。

第四组

   测试对象：补焊过的铝合金挂车立柱
   负载车辆：汉兰达

   焊缝没有出现问题，为了进一步验证强度，CFC还站在车上进行了跳动测试，焊接过的铝合金立柱经受了考验，通过了这次的测试。

   这次测试中有些许遗憾，就是瑞沃测试的时候下面垫的砖头碎了，导致铝合金型材搓到地上，并且被斜45度碾压，所以造成了变形。这样的话，铝合金型材就没有在正确方向受力，当时大家忘了给瑞沃再来一次的机会，像第四次测试中汉兰达那样开上去。

   铝合金材料的抗冲击性能如何呢？接下来，我们进行了一组实际测试，分别选择了车箱瓦楞门板，车箱门板立柱，焊接后的立柱板材，车箱底板四大部分的材料，进行了极限性能的破坏性试验。区别于实验室数据，这组测试尽可能还原实际状况，甚至超过实际应用情况与碰撞冲击条件。

   高空坠落的物体，选择了7.21千克的鹅卵石，模拟物料装卸时可能发生的撞击。物体重量，强度大大超过煤、石灰、碎石。

   高空坠落的高度，超过4米，模拟目前装载机、挖掘机最大装卸高度极限。实际测量时钢卷尺只有3米长度，简易脚手架高于4米。

● 测试一：焊接铝板

   第一次测试，焊接后的铝合金材料受到重石坠落冲击后，焊缝并没有开裂，撞击表面留下小坑。铝合金特殊的韧性，材料发生了一定的形变，这块3毫米板材之前经受了汉兰达越野车的承重测试，在未做加强板补焊状况下，仍然达到一定的强度。

●  测试二：完整铝板

   第二次测试，选择了全新的车箱侧立柱铝合金型材，试验中高空坠落的重石撞击了折弯边的表面区域，与前一次测试一样，下面垫起的空心砖都破碎。虽然铝合金材料表面有撞击时的痕迹，结构并没有发生变形。

●  测试三：瓦楞板

   第三次测试，选择了侧面车箱瓦楞板，这种铝合金材料与立柱材料不同，具有更强的抗腐蚀性与韧性。实际撞击后，发生了形变，但没有撕裂，破洞。这也是铝合金材料区别与纯铝的属性之一。

●  测试四：车箱底板

   第四次测试，试验时发生了弹跳，是所有人并没有预料到的。底板留下了一个清晰的痕迹，坠落的石头并没有按我们预计的“平稳落地”，与底板接触后反作用力向上弹起，确实将在场的人吓了一跳。

   这组试验完成之后，我们所有人对铝与铝合金的特性与区别有了更深的感触。铝合金材料虽然广泛应用于航天，高速列车，军事等领域，但真正大幅度应用到商用车制造，并不多见。

    通过前面的介绍和实验对比，我们对铝合金挂车有了一个基本的认识。下面我们就铝合金挂车做个简单的总结。

●  选择铝合金挂车的理由：

    1.轻

    现场看到的这台仓栏式半挂车自重为4.4吨，而我们常见的仓栏式半挂车自重得到8吨左右，在现在计重收费的市场环境下，轻出来的重量可以用作装载货物，创造更多的利润，这也是铝合金挂车最大的卖点。

    2.弹性好

    铝合金具有更好的韧性，回弹性更好。我们从周喜师傅的车上就能看出差别来，在没卸货前装满货物，从图片可以看出明显的变形。等到卸完货，空车之后恢复到之前初始状态。

    3.强度满足使用

    通过前面的几组对比实验，在正常载荷情况下，铝合金完全可以满足使用的要求。和普通挂车一样，载重不要超过车辆的设计载荷。

●  铝合金挂车需要注意的地方

    铝合金挂车这么好的产品没有普及也说明在现阶段铝合金还是有一定的局限性。

    1.价格高

    价格因素在前面已经有过详细的分析，我们这次看到的这台铝合金仓栏挂车价格在18万元左右，我们常见的半挂车价格为10万元左右，如果不能创造更多的价值，用户肯定是不愿意多花这部分钱的。

    2.耐磨性

    挂车上使用的铝合金在耐磨性上还是与普通钢铁有一定差距，在铝挂车的悬挂部位，我们看到了厂家做了防磨设计，在钢板弹簧与滑块之间用一块钢板作为防磨设计，避免铝车身与钢板弹簧发生直接摩擦，厂家也考虑得非常周到。在选择拉载货物时就需要注意避免过硬的货物对挂车表面形成划伤。

    3.耐热性差

    铝合金的熔点只有600℃左右，高于600℃就会融化，对于正常的装载并不会出现什么问题，但是在特别的情况下还是需要注意高温对挂车的伤害，比如需要焊接等。

    3.耐腐蚀性

    从网上的资料介绍，铝合金在浓的酸碱不会对铝合金产生腐蚀，一接触表面就会有钝化膜产生，但是稀的酸碱会产生腐蚀，这还与合金的成分有关。

●  结束语

    通过这次鄂尔多斯之行，我们也对铝合金挂车有了一些基本的认识。虽然在国外铝合金挂车已经算不上什么新鲜玩意了，但对国内用户来说却很少有接触。对于铝合金挂车大家还有什么看法或意见我们也欢迎一起来讨论学习，卡车之家也会持续关注铝合金挂车在国内市场的发展。

    在接下来的《铝合金挂车探讨-算账篇》中我们将探讨以下几个问题：

    1 铝合金挂车的价格未来的趋势会到多少，铝合金挂车的价格还有没有下降的空间；

    2 用轻的这部分重量去多拉货会省多少钱；

    3 用轻的这部分不多拉货，自然节省的燃油，省下的过路费，省下的轮胎磨损，会省多少钱；

    4 铝合金挂车适合拉什么货物。