长城汽车称一体压铸成本高、维修性差，这一决策有何行业考量？

写在前面

本期是有视频制作的，读不下去图文可移步视频链接。感谢大家。长城汽车魏建军称一体压铸成本高、维修性差，这一决策有何行业考量？

有些技术，注定会被神化；有些工艺，也注定被妖魔。一体压铸，恰好同时占了这两样。今天如果你刷中文互联网，会发现这项工艺似乎被聊成了一种立场——用它的，是先进制造，不用它的，是保守落后。质疑它的，被说成不懂工程”，担心维修的，又被扣上情绪化的帽子。但工程这件事，从来不是靠站队，而是靠边界、条件、代价和收益来约束的，所以本期我们先把价值观摆清楚，就是一体压铸这个工艺本身是有一定先进性的，但对于整车设计来说，盲目一体化是不可取的；与此同时，一体压铸也并不是不可以用，看你怎么用，在设计的时候把用户代价算清楚，才是真工程。 本期《懂车老王》我们从车身定义、到材料配方，从无损检测到保险评估，四个维度来探讨一下一体压铸，这个最容易被简化成一句话的庞大知识链。

一、车身定义

一体压铸这个技术路线，确实是特斯拉先带的头，前几年我们写技术报告的时候都缩写为特链，说的就是，它的意义不是说换制造工艺这么简单，而是特斯拉他有一些第一性原理的思维，或者说和其他车企都不一样的供应链组合方式，然后大量用到一些当时传统行业想都想不到的新工艺，比如无极耳电芯、碳化硅替代传统IGBT，再比如八爪鱼的热泵、包括目前仍有一些阻力的48V低压架构、那么一体压铸和这些一样，都是其中一环，且非常有代表性。

传统白车身里，车身重量大约占整车质量三成左右，但真正复杂的地方在于结构的实现方式，一台传统轿车的白车身，往往由三百到五百个冲压钣金件，通过焊接胶接铆接层层拼装而成，载荷路径被不断打断，装配公差持续叠加，工程复杂度非常高。一体化压铸的核心优势就是说可以从系统层面重构这种结构连续性，这个优势非常大。 因为在局部设计这一块，一体压铸可以提供更高的设计自由度，结构上允许创建比冲压件更多的几何形状和细节，去构建更复杂的溃缩结构。比如像特斯拉的这篇专利来看，这种I型和C形的加强筋和界面，还有渐变的壁厚，复杂鳍片变化，波轮轮廓。

这些都是拓扑优化点。还有就是一体压铸对车身刚性的贡献是肉眼可见的。

二、材料配方

而且除了结构还有材料的特点，一体压铸用的不是传统板材铝，而是高硅压铸铝，设计目标非常明确：快速充型、稳定凝固、可控缺陷率。这类材料在铸态下形成的显微组织，决定了它在压缩工况和厚壁结构中的稳定性表现不错，但在拉伸延性和断裂韧性上，天然弱于锻铝和钢材。这是材料被选中时就要评估的工程代价，极端碰撞工况如果设计不当，拉应力主导的区域可能更早进入失效阶段，这也是一体压铸必须通过材料细节的配方设计去优化，而不是单纯拼结构。所以大家可千万别都以为是一样的铝合金，实际上材料的差别也会间接影响车企判断。

根据《一体化压铸成型技术的现状及发展》这篇论文作者的整理

目前公开的免热处理高强韧铝合金材料来看，多数品牌用的铝合金牌号，硅含量都相对高、铁含量相对低，特斯拉在这算是个例外，铁含量上限明显高于当前主流低铁路线，且硅含量在百分之6.5到11，跨度也非常大，很明显特斯拉用到的还是比较偏向用铁来做抗粘模效果，然后添加微量的其他合金来补救延展性。这种材料是为快速和规模化以及可复制工厂去做准备的。

从材料发展来看，硅的适当提高没问题，有助于铝水在模具内的流动，对大尺寸压铸件来说非常重要这个大家有共识，但铁的含量特斯拉在行业内是有一点小争议的。

之前的确有研究证明铁的一些益处，比如刚才说到的抗粘模是啥意思？其实老王这里写益处两个字我觉得都过分了，因为这实在只是从工程角度证明的益处，对材料本身来说，铁（Fe）是大多数铝合金，尤其是再生铝合金中的主要杂质元素。铁在铝基体中的溶解度极低（例如，在553 K时为0.03原子百分比，因此，铁通常以富铁金属间化合物的形式存在。这个所谓的金属间化合物我后面马上就讲。

说工艺益处其实就是说在压铸过程中，因为高温铝液在高压高速充满型腔之后，模具主体是钢结构，凝固顶出过程铝合金如何去干净利落地、不拉伤模具出来是一个关键命题，如果做不好，铝件和钢结构模具容易像焊接在一起一样，模具表面被铝合金件带走一层，要么就是铝合金被模具带走一层，总之不是零件坏就是模具坏，形成一种叫做铝铁硅（Al-Fe-Si）的类金属间化合物，是介于“有序固溶体”和“理想金属间化合物”之间的一种结构与性能状态。之前在机加工刀具部分老王提到过其实在一些粉末成型的刀具中也存在类似概念，如果是在铸造中提到“类金属间化合物”这个词，一般指的也是脱模方面的事情，当模具表面或界面反应层中生成类金属间化合物，界面就会从“机械接触”转变为“化学咬合”。

这是比较可怕的。那么加入适量铁Fe之后， 会产生两个正面效果：一个是化学势被“吃掉”,由于铝液里已经富 Fe，进一步从模具中把铁拉出来的驱动力下降，再有就是反应位置被前移，铝-铁 反应优先会在熔体内部生成离散相，而不是在模具和铝液界面形成连续反应层，靠这个基本的原理就算是能改善脱模窗口，降低铝液与模具钢之间的粘附和熔焊风险。

但问题来了：为什么大家又不太喜欢铁？因为铁如果加入到一定量之后，会带来一个副作用，就是形成一种易脆断的β-AlFeSi，这玩意儿像玻璃渣一样，呈现一种比较高的长径比，就是长度和半径比很大，细长的那种微观结构，因为在拉伸或者冲击载荷下容易出现应力集中，大尺寸铸件会增加一些风险，是铸铝裂纹萌生的一个源头。

文献显示，就是近些年来像德国莱茵、美国铝业、广东鸿图等等，都是强调用Mn元素来做“平替”，不是说完全去掉铁，而是强化Mn在伸长率和脱模方面的作用，Mn的存在是一种改性作用，用来把 β 相“掰弯”成 α 相，然后注意钛Ti和锶Sr元素的添加，Ti 主要通过晶粒细化改善基体一致性，而 Sr 通过共晶硅变质改善断裂路径，两者协同可以进一步提升铸态韧性。

另外，还有一部分新一代压铸铝比如小米的泰坦合金，探索性地引入锆元素、铪元素去改善晶粒稳定性，包括铼 Re ，不过铼因为价格极高，如果厂家是这么宣发的，你可以看作是一种不惜代价追求材料极限的一种尝试。

当然，光从铝合金元素含量来判断特斯拉和目前国内其他企业的取向显然是过度解读了，其实目前来看，有的营销号说特斯拉放弃大压铸也是无中生有，特斯拉目前的状态更准确地说是不否定一体压铸的工程价值，但不再把“超大一体件”当作唯一最优解。你看到的变化是前舱一般都是模块化压铸，也就是分体化了，中地板结构也有一定的重构，这是系统权衡后的结果。换句话说，至少从特斯拉和目前主流车企的多数观点来看，从制造角度，一体压铸依然是好技术，但当产品复杂度、全球化和生命周期成本成为主变量时，它就不再是唯一正确答案。

之前老王拆iCAR03 我发现他们和特斯拉的方法也是类似的，它的车身是分体压铸，不追求左右连体，而是把后地板、纵梁、悬架塔顶拆分成多个压铸模块。

每个模块足够大，可以用来减少工艺步骤，又不至于大到“一损俱损”。这是目前的一种路线。它承认一体压铸的制造价值，但也尊重维修、保险和用户长期成本。其实奇瑞系一直比较重视铝压铸这一块，之前不是有一个再生铝合金免热处理一体压铸还获了国际大奖么，这个技术可以把废品率从百分之15压低到百分之3， 现在基本上奇瑞E0X平台之后的车用的都是这项技术，大家可以去查一下，这个方面对环保贡献还是肉眼可见的。

三、无损检测是什么？坏了要全换吗？

那是不是一体压铸就一定“坏了就全换”？这又是一个被极端化的说法。真实情况是什么呢？ 车企其实在特定的事故上，是可以进行维修的，但维修难度比较大，检测也复杂，最关键的是难定责。车身重要核心零部件和你修铝合金轮毂或者一些小压铸件不一样，补铝泥其实就是一下午的事儿，但如果是大型的铝件，还牵扯到大型铝件的无损检测问题。

这个领域老王相对了解一些，⽆损检测Non destructive testing简称NDT，这个概念现在越来越普遍，而且现如今在航空、赛车领域并不陌生。它的目标是在不破坏被测材料结构的前提下，获取表层或深层缺陷状态的一种检测手段。像整车一体压铸件这种大尺寸铝件，最高效的就是X光探伤，像一些浇筑的气孔，深层次的一些缺陷，都能识别，而且还可以保留底片、工业X光还可以做类似医院CT的那种三维断层扫描，效果是更好的能减少叠影。我之前还见过更厚的比如西伯利亚输气管道，壁厚超300毫米一般用的是伽马射线来做，更清晰（不过汽车应该用不着）。我看有小伙伴看完视频说我视频中这个图是不是30毫米的，没错，视频素材和文案可能对不上，但确实有壁厚300的管道你得承认。

汽车主要麻烦的点在于一体压铸后地板既有薄壁件，也有各种的铸造型腔，属于异形结构特别多的铸件，所以一般现在压铸线旁会有那种超声设备就是UT，单点的A扫描比如说，是做深度定位，很多缺陷是一扫就出来了，只要不是那种特别粗糙的，相对平滑的表面用B/C扫描也是，你一贴就基本能定位深度，一些特殊的区域比较复杂的型面也可以用相控阵超声检测。相控阵这一块确实可以回放成像的 也算是可以变相留底。一般叫做PAUT （Phased Array Ultrasonic Testing）相控阵超声检测，本质还是超声探伤，用声波看内部缺陷，用一排晶片通过控制每个晶片发射的时间差（相位）在材料里。

但这个东西怎么说呢，就是说人家航空或军工能用，到了汽车行业因为要走量，成本空间也有限，在各方面应用上肯定就是降格的，你说你就一事故车，还不走全损，严肃性肯定比航空航天要低，而且乘用车这个东西他又不是一尊雕像，它是得上路去跑的，一般来说一体压铸件碰撞的时候相比传统钢结构来说，出现的局部裂纹更要以发展的眼光去看，而且这种裂纹如何判断是否影响了主承载路径，这方面鉴定成本比较高，像一些关键安装点的塑性变形，它一旦变形更是会慢慢发展下去的。

短期内几乎没法做判断，长期的话你就需要在这个零部件区域植入一大堆应变传感器去监控，请问，你有这个时间成本吗？乘用车产业目前没有为这套修复体系建立统一标准。没有明确的损伤判定阈值，没有保险认可的修复工艺分级，没有大规模售后技师训练。于是结果只能是：保守处理，全换。这不是材料的原罪，是体系没跟上。 之前我们聊过一个话题，就是汽车行业到底有多少所谓杀鸡用牛刀的技术？这个话题大家其实可以发散一下特别好玩，就是哪里是直接把工业领域的概念移植到汽车上的，有的是为了做一些过度冗余，比如一些车辆上的轮胎中的一些胎面胶材料或者bead胎圈技术，就是工业特种车辆演变来的；电驱动也有很多手段比如IGBT或者MOSFET是怎么来的，还有最老生常谈的发动机机械增压器，也是最早从矿井里面来的超冗余技术。

理论上大压铸也是这个思维，越大的压铸机，从6000吨，9100吨到16000吨据说都在做，保证更多的锁模力，能制作更大的零部件去应对新的平台。另外，一体压铸为什么往往是车身的后方零件？前车身零件不是没有也有，比如塔顶有的车就是压铸，但往往左右分体，为什么？

其实也是考虑到了碰撞概率。

四、老魏的担忧

那么既然说到碰撞了，就必须把之前老魏的担忧单独拎出来讲清楚。他在一次采访中表示，一体压铸技术在国内生产成本并不低，且设备投入大、工艺不灵活。更重要的是，这种铝合金材料一旦发生碰撞，铝材易产生“酥脆”状态的断裂，无法像钢制部件那样局部整形修复，往往需整体更换，大幅推高维修费用，保险公司会相应提高保费，进一步增加用户长期拥车成本。

如果把他说的话拆解开来看，其实核心矛盾只有两个：一个在制造端，另一个在责任与风险的归属端。制造端的疑问，指向的是节拍与规模的必要性。一体压铸的系统优势，大家并不否认——结构集成度高、制造链路短、理论一致性更好。但问题在于，未来的销量竞争，是否真的会被卡在“55 秒还是 65 秒下一台车”这样的极限节拍上？如果企业判断，未来产品竞争的主战场不在极限产能，而在产品差异化、生命周期稳定性和长期质量，那么为节拍去承担更高结构集中度的代价，这件事本身就值得再算一遍账。第二，也是老魏真正反复强调、却最容易被外界忽略的点，是责任和风险的外部化问题。

在企业一把手的语境里，这通常不是“技术行不行”，而是“一旦大规模采用，我还能不能控制后果”。如果一台车被明确标注为“大型一体压铸结构车身”，那么在事故发生之后，真正拥有解释权的，并不是车企，而是保险公司、定损体系、二手车评估机构，甚至司法鉴定逻辑。 其次，我们谈谈保险公司的视角，其实这很现实：因为人家保险公司是靠精算发家致富的。你再强调“我们可修”“我们有分级维修策略”，在既定的行业风险模型面前，影响都是有限的。

所以从用户立场出发，一个车企负责人，在技术路径尚未被行业规则完全消化之前，对“未来不可控的事故定损、保费结构、残值判断”保持警惕，这种担心本身是理性的，甚至是应该被鼓励的。这也是为什么我一直认为，一体压铸最大的争议不在技术，而在责任归属。当制造端的成本、复杂度和不确定性被极大压缩之后，代价有没有被同步、透明地摊回给用户和保险体系？如果没有，那这个账就迟早要有人来付。

也正因为如此，大家才会发现，当前舆论场的“吵架”经常是错位的。一部分高管讨论的是：技术是否跑得通、制造是否稳定——这当然是可以的；而另一部分人真正担心的，是事故发生之后谁来兜底、谁来定价、谁来承担长期成本。语境不同，结论自然冲突。 你再回看长城高管后续相对缓和的表态，其实非常耐人寻味。他们并没有简单否定一体压铸，而是抛出了一个更具争议、也更工程化的观点：在减重与维修风险的综合权衡上，车身蒙皮铝合金化，可能比结构性一体压铸更“划算”。这已经不是站队问题了，而是典型的系统级的品牌方向的一个表态了。

视角再拉高一点，你会发现，一体压铸的争议，恰好折射出了企业路线的分化。这也是近期明显长城发声频繁的一个因素，以及他对“资本裹挟式产品”的公开表态，其实很难不让人联想到有些企业，正在重新思考自己要走哪一条工业路径。

写在最后

节目的最后老王想说，纵观这个世界的汽车工业史，企业的上升路径无非就是两条，一条是走向巨头——利用规模打通渠道、建立标准，用金融和产业协同，换取全球话语权；另一条，是向奢侈品或高度定制化演进，不追求普适性，而强调稀缺性、审美连续性和长期控制权，往往伴随着强烈的创始人意志。汽车工业从来没跳出过这个结构。奔驰、丰田，是前者的极致；法拉利、劳斯莱斯，更接近后者。所以你今天看到一些企业“看起来不着急、不迎合、不太资本友好”的行为，未必是在对抗谁，更像是在选择自己愿意服从哪一种时间尺度。一旦企业选择被资本节奏牵引，它就更适合规模化冲锋；而一旦选择保留工程与审美的主导权，就必须接受增长更慢、回报周期更长的现实。这不是对错问题，而是路线问题。

而说回一体压铸本身，这个技术为什么会被企业拿来做一种路线交锋中的“靶子”，正是因为这项技术关键，而且也是处在产品设计的一个关键分水岭和交叉点。从制造角度看，它依然是一项优秀的技术；从系统角度看，它不再是唯一正确答案；从产业角度看，它正在被不同企业，嵌入到完全不同的发展逻辑中。所以老王想说的是：一体压铸，不该被当成信仰，也不该被当成原罪。它是一种工具，而不是立场。真正该被讨论的，是：在什么产品定义、什么责任体系、什么资本时间尺度下，它才是合适的解。当我们把这些账都摊开来算，争论自然会少很多。剩下的，就交给时间了。工业史一向残酷，也一向公平。你说对么，我是老王，下期见！