汽车的燃料经济性与汽车的设计、制造和使用都有密切关系，其中车用材料主要通过汽车的轻量化来对燃料经济性改善作出贡献。理论分析和试验结果都表明，轻量化是改善汽车燃料经济性的有效途径。为了适应汽车轻量化的要求，一些新材料应运而生并扩大了应用范围，而传统材料也在激烈的竞争中得到了发展。本文仅就在轻量化的潮流中，对金属材料的发展和应用作出介绍。
有色合金扩大应用
据日本汽车工业协会（JSAI）统计，以乘用车来说，1973年每辆车所使用的有色合金占全部用材的重量比为5.0%，1980年增至5.6%，而1997年则达到了9.6%。有色合金在汽车上应用量的快速增长是汽车材料发展的大趋势。
铝合金
铝的密度约为钢的1/3，是应用最广泛的轻量化材料。以美国生产的汽车产品为例，1976年每车用铝合金仅39kg，1982年达到62kg，而1998年则达到了100kg。
（1）铸造铝合金
许多种元素都可以作为铸造铝合金的合金元素，但只有Si、Cu、Mg、Mn、Zn、Li在大量生产中具有重要意义。当然，在汽车上广泛应用的并不是上述简单的二元合金，而是多种元素同时添加以
获得好的综合性能。
汽车工业是铝铸件的主要市场，例如日本，铝铸件的76%、铝压铸件的77%为汽车铸件。铝合金铸件主要应用于发动机气缸体、气缸盖、活塞、进气歧管、摇臂、发动机悬置支架、空压机连杆、传动器壳体、离合器壳体、车轮、制动器零件、把手及罩盖壳体类零件等。
铝铸件中不可避免地存在缺陷，压铸件还不能热处理，因此在用铝合金来生产要求较高强度铸件时受到限制。为此在铸件生产工艺上作了改进，铸造锻造法和半固态成型法将是未来较多用的工艺。
所谓铸造锻造法是指先用普通铸造工艺制取毛坯然后经一次压力加工而得到近净形零件的复合工艺方法。这种方法综合了铸造和锻造这两种工艺的优点，可以生产具有较高强度的复杂铝质零件。
所谓半固态成型是一种对固态、液态两相共存的半固态金属熔体进行挤压加工而得到制品的特殊工艺方法。当然，这种半固态金属熔体必须经过特殊处理而得到非枝晶结构，现在已经开发了机械搅拌、机械剪断、电磁搅拌和应变诱导等方法。欧美工业发达国家采用这种工艺生产的汽车零件已进入市场，日本也具有商业化生产能力。采用半固态成型生产的零件具有显微组织细化、缺陷少、力学性能高等特点，且这种方法的成型力小、可成型复杂零件、制品近净形。典型的半固态成型铝合金是A356（AlSi7Mg0.3）和A357(AlSi7Mg0.6)，其共晶体含量高于35%，流动性好。半固态成型铝合金在汽车上应用的例子有制动主缸缸体、车轮轮毂等。目前见诸报道的最大铝合金半固态成型汽车零件是由意大利某厂生产的赛车后悬架左右支架，单件质量为6.5kg。
（2）变形铝合金
变形铝合金指铝合金板带材、挤压型材和锻造材，在汽车上主要用于车身面板、车身骨架、发动机散热器、空调冷凝器、蒸发器、车轮、装饰件和悬架系统零件等。
由于轻量化效果明显，铝合金在车身上的应用正在扩大。如1990年9月开始销售的日本本田NSX车采用了全铝承载式车身，比用冷轧钢板制造的同样车身轻200kg，引起全世界的瞩目。NSX全车用铝材达到31.3%，如在全铝车身上，外板使用6000系列合金，内板使用5052－0合金，骨架大部使用5182－0合金；由于侧门框对强度和刚度要求很高，使用以6N01合金为基础、适当调整了Mg和Si含量的合金。在欧美也有用2036和2008合金作车身内外板的。
铝散热器发源于欧洲而后遍及全世界。在欧洲，到20世纪80年代后期铝散热器已占领市场的90%。随?车用空调、油冷却器等的大量使用，铝热交换器的市场迅速扩大。从材料的角度看，铝在热交换器上的广泛应用在很大程度上归功于包覆料覆层铝板和铝带的成功开发。
（3） 铝基复合材料
铝基复合材料密度低、比强度和比模量高、抗热疲劳性能好，但在汽车上的应用受到价格及生产质量控制等方面的制约，还没有形成很大的规模。目前，铝基复合材料在连杆、活塞、气缸体内孔、制动盘、制动钳和传动轴管等零件上的试验或使用显示出了卓越的性能，如本田公司开发成功的由不?钢丝增强的铝基复合材料连杆比钢制连杆降重30%，对1.2L的汽油发动机可提高燃料经济性5%；采用激冷铝合金粉末与SiC粉末（重量百分数2%）混合并挤压成棒材，用此棒材经锻造成型的活塞因强度高可降重20%，发动机功率大幅度提高；用铝基复合材料强化活塞头部而取消第一道环槽的奥氏体铸铁镶块可降重20%；铝基复合材料制动盘比铸铁制动盘降重50%。
镁合金
镁的密度约为铝的2/3，在实际应用的金属中是最轻的。镁合金的吸振能力强、切削性能好、金属模铸造性能好，很适合制造汽车零件。
镁合