目前，美国、日本和德国是汽车使用铝合金最多的国家。例如，德国大众的奥迪 A8 和 A2 以及日本的 NXS 车身 80% 采用铝合金。除上海桑塔纳、一汽奥迪、捷达使用铝合金外（均为进口生产线），我国汽车红旗较多，约80-100公斤。有数据显示，用铝合金结构替代传统钢结构，可使汽车质量降低 30%-40%，制造发动机可降低 30%，制造轮毂可降低 50%。铝合金的使用是汽车轻量化、环保、节能、提速、高效运输的重要途径之一。因此，研究和开发铝合金汽车是非常必要的。铝合金的主要优点是重量轻、散热好。随着发动机技术的发展，气门结构已成为发动机的主流设计趋势。
与两气门发动机相比，每缸四气门的气缸盖比每缸两气门的气缸盖产生更多的热量。使用全铝合金气缸盖是最佳解决方案。目前，不仅汽车发动机部件的活塞、散热器、油底壳和气缸体是由铝合金制成的，气缸盖和曲轴也是由铝合金制成的。
箱体也使用了这种材料。在当前形势下，发动机用铝合金代替铸铁已成为主流趋势。法国汽车铝制气缸套的使用率已达 100%，铝制气缸体的使用率已达 45%。未来几年，随着高强度、高品质铝合金材料的研制成功和制造工艺的不断改进，铝合金材料将越来越多地用于制造这类零件。汽车用铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝合金在汽车中使用最多，占 80% 以上，分为重力铸造件、低压铸造件和其他特殊铸造件。变形铝合金包括板材、箔材、挤压材料、锻件等。世界各国工业铝合金材料的品种和成分虽有一定差异，但大体相同。其品种构成为：铸件约占 80%，锻件占 1%至 3%，其余为加工材料。在美国汽车工业中，锻造铝合金占很大比例，达到 36%。
铸造铝合金的应用
铸铝合金具有优良的铸造性能。可根据使用目的、零件形状、尺寸精度、数量、质量标准、机械性能和经济效益等要求，选择合适的合金和合适的铸造方法。铸铝合金主要用于铸造发动机缸体、离合器壳体、后桥壳体、转向器壳体、变速箱、气门机构、油泵、水泵、摇臂盖、车轮、发动机框架、制动钳、气缸和制动盘等非发动机部件。
发动机用铝合金
用于汽车发动机的铝合金是最轻质的材料，一般可减轻 30% 以上的重量。此外，发动机的缸体和缸盖要求材料具有良好的导热性和较强的耐腐蚀性，而铝合金在这些方面都具有突出的特点。因此，各汽车制造商纷纷开展发动机铝材的研发工作。目前，国外许多汽车公司已经采用了全铝发动机缸体和缸盖。例如，美国通用汽车公司已采用全铝缸套；法国汽车公司铝缸套已达100%，铝缸体已达45%；日本日产 VQ 和丰田的雷克萨斯 IMZ-FEV6已采用铸铝发动机油。底壳；克莱斯勒的新型 V6 发动机缸体和缸盖均由铝合金材料制成。
德国大众先进的 6.0L W12 发动机基本由铝镁合金制成。奥迪 A8L 6.0 quattro 轿车采用 W12 发动机后，整车重量降低至 1980 千克，低于其他所有车型。W12发动机拥有450马力和560Nm 的强劲动力，使其单位马力需要加速的重量仅为4.7kg，堪比高性能跑车。
Polaris 系列发动机是 GM（通用汽车）除 LS 发动机系列之外的顶级发动机。它是美国第一款配备顶置凸轮轴的 V8 铝合金发动机。其气缸套由全铝合金压铸而成。目前凯迪拉克广泛使用的 4.6 升发动机最大功率为 320 马力，最大扭矩为 427 牛米。用于高性能 V 系列的增压型号甚至可以达到 476 马力/606 牛米。
轮毂用铝合金
铝合金车轮因其重量轻、散热性好、外观漂亮，正逐渐取代钢制车轮。过去 10 年，全球铝合金汽车车轮的年增长率为 7.6%。据分析，到 2010 年，汽车车轮的铝化率将达到 72% 至 78%。A365 属于铸造铝合金，具有良好的铸造性能和较高的综合机械性能。全世界的铸铝合金车轮都是用这种合金生产的。我国西南铝材加工厂与日本轻金属株式会社联合开发了 A6061 铝合金车轮。汽车上广泛使用的铝合金车轮就是铝合金在汽车上应用的一个例子。几乎所有新车型都使用铝合金车轮。
锻造铝合金的应用
变形铝合金主要用于制造汽车车身面板，如车门和行李箱、保险杠、发动机罩、轮辐、轮毂盖、车轮外罩、制动总成保护罩、消声器罩和防抱死制动器。结构部件，如制动系统、热交换器、车身框架、座椅和地板，以及装饰部件，如仪表板。
车身面板用铝合金
板材在汽车中的应用比例不断上升。例如，经过热处理（如 T4、T6、T8）的 6000 系列（AI-Mg-Si 系列）铝合金板材能很好地满足汽车对外壳的要求。制作车身框架材料。奥迪 A8 的车身钣金件就采用了该系列的合金铝材料。此外，2000 系列（AI-Cu-Mg 系列）、5000 系列（AI-Mg 系列）和 7000 系列（AI-Mg-Zn-Cu 系列）铝合金也可用于车身材料。近年来，6000 系列和 7000 系列高强度铝合金已被用于开发薄板和中空型材，其形状包括（口）、（日）、（目）、（日\这些产品不仅重量轻、强度高、抗裂性好。而且成型性能好，已广泛应用于汽车领域。
其他铝合金结构件
铝合金还广泛应用于汽车的其他部件，例如：通用汽车公司用 7021 铝板制作 Smure 汽车保险杠加强支架，福特汽车用 7021 铝板制作林肯 Town 汽车保险杠加强支架。铝合金材料还应用于汽车悬挂部件，有效降低了相应部件的质量，提高了汽车行驶的平稳性和稳定性，如用 6061 锻件生产的盘式制动器卡爪和动力传动框架。此外，铝合金还广泛应用于汽车空调系统。例如，日本使用 6595 铝合金制造汽车散热器和冰箱散热器。
新型铝合金在汽车中的应用
快速凝固铝合金
在快速凝固条件下（冷却速度为 104～109℃/S），材料的结构会出现一些新的特征：超细微观结构；合金的固溶极限提高；成分高度均匀，偏析少或无偏析；形成新的可转移等价物。基于这些特点，快速凝固铝合金将不可避免地应用于汽车行业。住友电工公司用快速凝固 PM AI-Si-X 高硅铝合金代替烧结钢大量制造汽车空调压缩机转子和叶片，使转子重量减轻 60%，整个压缩机重量减轻 40%；雅马哈发动机制造公司的快速凝固高硅铝合金活塞也投放市场。与普通铸铁相比，这种活塞的重量减轻了 20%，寿命延长了 30%，并大大降低了噪音和污染；马自达汽车公司利用喷涂沉积的 Al -Si-Fe-Cu-Mg 合金制造出一种新型发动机转子，提高了发动机效率，可节省燃料 20%。
铝基复合材料
陶瓷纤维、晶须、颗粒等作为增强材料用于生产铝基复合材料。其比强度、比弹性模量、耐热性、耐磨性等都有很大提高，可用作粉末冶金等发动机零件。成功开发的 Al-Si 合金活塞由 Al2O3 或 SiC 粒子（晶须）增强，在保留 Al-Si 合金活塞优点的同时，可进一步提高活塞的强度、耐磨性、耐热性和抗疲劳性。用于汽车发动机；此外，颗粒增强铝基复合材料还可用于制造汽车发动机的气缸体、活塞和连杆。
泡沫铝合金
泡沫铝是一种多孔材料，在金属基体中分布着无数气泡。这种材料重量更轻，强度重量比更高，具有高能量吸收特性、高阻尼特性和振动吸收特性。在两块高强度外板之间填充泡沫铝制成的夹层板，用于车身顶板时，可增加刚度、减轻重量并提高隔热性能。用于保险杠、纵梁和一些支柱部件。它在升起时可增加冲击能量吸收能力，在减轻重量的同时提高冲击安全性。
汽车铝合金的发展前景
在轻质金属中，虽然镁合金的密度小于铝合金，但镁锭的成本较高，而且在零件制造过程中存在许多技术障碍，如缺乏高温压铸合金和设计数据、表面处理技术差、结合水平低等，因此目前在汽车上的应用相当有限；而用于航空航天的钛合金虽然机械强度高，但制造工艺难度大、制造成本昂贵，使得钛合金无法在汽车生产中大量使用。铝合金在成本、制造工艺、机械性能、可持续发展（地壳中铝含量最多，占 8.1%）等方面具有良好的综合性能。因此，铝合金是当前和未来汽车工业首选的轻金属材料。
汽车每使用 1 千克铝，可减轻自身重量 2. 25 千克，减重效果高达 125%，在汽车的整个生命周期内，可减少 20 千克的尾气排放。此外，除钢铁外，铝的回收利用也很简单。从上表可以看出，汽车每使用 1 千克铝，可减轻自身重量 2.25 千克，减重效果高达 125%，在汽车的整个生命周期内可减少废气排放 20 千克。此外，铝易于回收利用，是除钢材以外可最大限度回收利用的材料。几乎 90% 的汽车用铝都可以回收再利用。铝具有良好的物理和化学特性。它可以应用于工业生产中的铸造、锻造和冲压过程。它是少数几种可通过各种铸造工艺制造零件的金属材料之一。它最适用于各种压力铸造工艺。.但铝合金的成本仍高于钢铁材料。可回收材料，近 90% 的汽车铝材可回收再利用。铝具有良好的物理和化学性能。它可用于工业生产中的铸造、锻造和冲压工艺。它是少数几种可通过各种铸造工艺制造零件的金属材料之一。它最适用于各种压力铸造工艺。.不过，铝合金的成本仍高于钢铁材料。车身重量约占汽车总重量的 30%，因此车身轻量化起着重要作用。在汽车的内板和外板上
用铝合金板代替钢板，可使车身减重约 40%-50%；如果用铝合金覆盖件使整车减重 10%-15%，可见使用铝合金车身板的减重效果非常显著。铝合金在汽车轻量化应用方面提供了良好的应用基础和市场前景，这必然为铝合金车身板的应用带来更大的机遇。因此，用铝合金板代替钢板制造车身板也是汽车轻量化的必然途径。德国奥迪 A8 高级轿车的整个车身由铝合金制成，车架为三维框架结构，盖板由铝合金冲压而成。与钢制车身相比，这种铝制车身质量减轻 30%-50%，油耗降低 5%-8%。
目前，我国汽车产量仅次于美国、日本和德国，居世界第四位。在汽车铝化率方面，我国的技术还比较落后。目前，发达国家汽车用铝量已达 138kg，铝化率达 12%。然而，我国的汽车用铝量却远远落后于国外。平均用铝量仅为 60 千克，铝化率不到 5%。因此，我国汽车铝合金市场的发展前景十分广阔。
铝合金应用的四大障碍
扩大铝合金在汽车中的应用将产生巨大的经济和社会效益，但仍存在以下亟待解决的问题：
