对于汽车零部件，铝合金替代钢、铸铁减重为40％～60％，而镁合金替代钢、铸铁可达60％～75％。世界各大汽车公司都已把采用镁合金零部件的多少作为衡量其汽车产品技术是否领先的标志。BMW公司将其Z22车型的水冷发动机曲轴箱的设计以铸铝材料来接触曲轴轴承，而镁合金材料以外壳方式包覆于外层。如此设计，使曲轴箱箱体重量比原设计减轻10kg左右，且较同尺寸铝制品减轻25％。大众公司曾采用耐热镁合金AM—SC1试制Lupu的3缸发动机缸体，质量仅为14kg，比现有的铝缸体轻了25％。
2．3铸锻焊趋向近净成形
铸造、锻造、焊接等材料加工技术是国民经济可持续发展的主体技术。据统计，全世界75％的钢材经塑性加工，45％的金属结构用焊接得以成型。汽车重量的65％以上仍由钢材、铝合金等材料通过铸造、锻压、焊接等加工方法而成形。近净成形是传统成形方法的发展趋势，以精密塑性成形为例，美国提出了2020年原材料消耗量减少15％、加工废屑减少90％，能耗减少75％，锻造成形模具寿命提高10倍。德国BLM公司热精锻齿轮精度已达DIN6级。可节约材料20％～30％，机械性能提高15％～30％。
汽轮机、鼓风机是提供能量转换的大型机械，叶片是其“心脏”。数量多，精度高，加工困难。目前我国有各类叶片生产企业400余家，绝大部分企业采用的方钢铣削法生产叶片，材料利用率仅为10％，同时产生了大量废弃刀具、切削废液以及其他废弃物。而采用精密锻压成形后有效提高生产效率及材料利用率。如美国普拉特·惠特尼公司采用等温模锻Ti－6A1－4V钛合金叶片，其榫槽也随之锻出，基本上不需要机械加工。
内高压成形作为一种近净成形技术已经在工业中得到应用。可一次成形各种沿轴线变化的圆形、矩形或异型截面的空心结构零件，减少了结构的零件数量与焊接重量和材料重量，减重效果十分显著。与车削、搪孔相比，管件液压成形的空心轴类可减轻40％～50％，甚至可达75％；若与冲压焊接件相比，空心结构件可减少20％～30％。采用内高压成形制造的双拐空心曲轴与机械加工相比，节约材料87％，与承受同样扭矩的实心轴相比，减重57％。
2．4纳米表面工程应用于再制造
传统的产品寿命周期是一个遵循“研制一使用一报废”的开环过程，而理想的绿色产品寿命周期是“研制一使用一再生”的闭环过程。再制造作为一种绿色制造技术就是以产品全寿命周期理论为指导，以废旧产品性能实现提升为目标，以优质、高效、节能、节材、环保为准则，结合先进技术的资源再利用、再生产。目前正在兴起的纳米表面工程技术是再制造工程的关键支撑技术之一，利用纳米材料的特殊性能，进一步改变材料表面的形态、成分、结构等。用于再制造的纳米表面工程主要有：纳米电刷镀、纳米热喷涂和纳米自修复添加剂等。纳米电刷镀已成功用于进口飞机发动机关键零部件、船舶密封环的再制造。纳米热喷涂已被美国海军用于失效零件的修复，其中纳米Ti02涂层具有杀菌、消毒作用，可以防止海洋生物附着、繁殖，在舰船上具重要的应用价值。使用纳米铜自修复添加剂润滑下的发动机功率提高了6．08％，扭矩提高了2．00％，油耗下降了5．98％。英国最大的再制造公司Lister Petter公司引进纳米自修复添加剂M6，在英国本土进行了600h发动机台架试验。结果表明，添加剂M6具有良好的减摩润滑性能，能有效改善动力性。
再制造的重要特征是再制造后的产品质量和性能达到或超过新品，成本只是新产品的50％，可节能60％、节材70％，对环境的不良影响显著降低。以美国制造的“阿帕奇”军用直升机为例，原来使用几百个小时后就要到工厂里进行硬件检修更换磨损零件；而采用再制造方法后只需要在前方对主要部件喷涂离子涂料而不用更换任何设备。国外汽车再制造几乎已涉及到汽车所有零部件。德国汽车发动机配件市场再制造品和新品的比例为9：1，而美国配件市场再制造产品占到85％以上。
2．5冷加工引入干式切削
在传统的材料切削加工中，需要大量使用切削液，以起到冷却、润滑、清洗、排屑等作用。随着对环境保护意识的提高，人们开始意识到切削液对人体健康以及环境造成的危害。干式切削、准干式切削作为绿色切削技术而受到人们关注。
干式磨削在美国制造业已得到了广泛的应用，欧洲也已有一半的企业采用了干切削加工技术。强冷风磨削加工是日本最先开发成功的一项新技术，通过热交换器把压缩空气用液氮冷却到－110℃，然后经喷嘴喷射到磨削点上，将磨削加工所产生的热量带走，由于压缩空气温度很低，在磨削点上很少有火花出现，工件热变形极小。干冻磨削是借鉴了液氮冷却润滑技术和强冷风冷却润滑技术的特性，采用喷嘴将经过低温、干燥、过滤处理后的干燥惰性气体送至磨削工作区域，不仅兼具了上述两种冷却润滑技术的优点，又避免了准干式磨削可能造成的环境污染。
准干切削技术就是在保持切削工作的最佳状态的同时，使得切削液的用量最少。目前国内外对准干切削的研究主要集中在雾化冷却润滑切削、低温切削和微量润滑切削技术等方面。雾化冷却润滑切削技术是利用雾滴汽化来进行冷却散热，使细小水珠发生相变成为蒸气，从而达到冷却效果。低温切削技术是在机械加工中采用液氮冷却切削、低温冷风冷却等不同冷却方法，使工件材料的切削区处于低温下进行切削加工。微量润滑切削（MQL）是将压缩空气与少量的润滑剂混合雾化后，形成毫、微米级气雾，喷向切削区进行润滑冷却。在德国MQL装置近几年来每年有15000套的市场，而且还将进一步增加。在未来两三年内，德国制造的加工中心中将有5％用MQL与润滑性涂层刀具相结合来取代浇注式冷却。
2．6热处理注重节能环保
热处理是目前我国的能耗大户，90％以上热处理设备采用电加热，其电耗占制造企业电耗的20％～30％。热处理过程中不断产生的热辐射、废烟气、废水、粉尘和噪音对环境也造成一定程度的污染。高效节能、少无变形、清洁热处理技术是热处理技术发展的重要方向之一。美国能源部制定的2020年发展规划中就要求热处理行业节约能量消耗80％、减少生产成本75％，实现零排放等。
节能热处理强调在对大批量生产的标准件、汽车零件、工具等进行热处理时应充分利用铸、锻工序后的余热进行热处理（铸铁淬火、轧热淬火、锻热淬火），节省重新奥氏体化时所需的高额热量。此外还可以通过开发新的材料来简化原来的热处理工艺。随着现代汽车制造业快速发展，对高性能锻件的需求量越来越大，微合金非调质钢以其优异的节能、节材、降低污染并缩短生产周期的性能在汽车制造中备受瞩目。铸锻件非调质化工艺技术取消原“淬火＋高温回火”的热处理工艺，精简了热处理工艺流程，可缩短生产周期15％，提高材料利用率10％，节电700～900kWh／t。
柔性热处理就是将热处理设备与先进的控制技术结合实现热处理过程的自动化、柔性化和绿色化。德国Leybold公司基于质量流密度概念，开发了脉冲离子渗碳加高压气淬技术和设备，实现了脉冲导通时间和间断时间的比例以及气体中的含碳气氛的分压控制，节约气氛提高了热效率。激光热处理和电子束热处理不产生污染物质，也是一种绿色热处理技术。激光热处理主要适用于机加工基本完成、形状复杂的零件的局部硬化处理。电子束热处理系在真空度较低的真空中进行，易于实现大功率和机械化，适宜在大批生产中应用。据德国Zenner公司介绍，欧洲汽车工业已使用了六套电子束热处理装置。
2．7快速制造、复合成形缩短工艺流程
以快速制造、复合成形为代表的大量快速、高效、清洁的制造技术获得发展并在工业中获得广泛应用，大大缩短了传统制造工艺流程，达到了节能减排的效果。
砂型数控切削技术是建立在数控技术、铸造技术、计算机技术等多学科技术成果基础之上一种无模铸型加工技术。成形过程中的废弃物如粉尘、废气、废渣等可以得到回收。德国AcTech公司有2台用于直接加工铸型的设备，其可加工的最大外形尺寸达2．4m，该设备可用于加工大型的车身结构、批量生产的压铸模等。AcTech公司通常接到客户提供的三维CAD数据后，根据铸件尺寸和复杂程度的不同，在3周时间内即可为顾客提供1～5个铸件。
激光具有能量密度高、方向性好和脉冲频率窄等优点，因而成为最先被关注的高能束。目前，较为成熟的激光快速制造工艺主要有激光沉积成形、直接激光烧结、激光直接沉积和激光近净成形。它将先进材料技术与先进成形技术有机融为一体，实现了高性能金属零件直接制造，材料利用率接近100％。电子柬电热转换效率一般能达到90％以上，也被用来进行钛合金等难成形金属件的快速制造。瑞典Arcam公司率先开发出商业化的电子束快速制造设备，通过电子束层层烧结或重熔堆积完成整个零件制造。其电子束熔化粉末的速度为0．3～0．5m／s，成形精度为±0．4mm，电子束功率为4kw，所需的输入功率仅为7kW。
与常规冷冲压成形工艺相比，高强度钢板温热成形最大的创新点就是在一次成形中就实现了钢板冲压和热处理。由模具直接将钢板在成形过程中冷却淬火，而且成形与淬火在同一个工序内同一模具上同时进行，成形过程中发生相变，钢板组织由奥氏体变成马氏体实现强化。法国的阿塞洛公司、德国的蒂森一克鲁勃公司等公司都拥有该项技术及成套生产线。可以使白车身减轻重量33％，成本却比铝质车身减少30％。
2．8无废弃物制造促进循环利用
美国在展望2010年的制造业前景时，提出“无废弃物加工”的新一代制造技术，即加工过程中不产生废弃物；或产生的废弃物能被整个制造过程中作为原料而利用，并在下一个流程中不再产生废弃物。无废弃物成形加工既减少了废物、污染和能量消耗，又不会破坏环境，必然成为未来先进成形工艺的主流。日本提出了3R的环境保护新概念，即：减少废弃物（Reduce）、再利用（Reuse）及再循环（Recycling）。对于铸造、水泥、火电、印染等重污染行业，采用以无废弃物为目标的循环利用是实现节能减排的重要途径。
废砂是铸造行业所产生废弃物的大头。我国年产铸件2400万吨以上，循环用砂量高达2000万吨，以废弃70％计算，每年要废弃的废砂就至少达1400万吨，既是极大的资源浪费，又严重污染了生存环境。20世纪80年代以来，日本采用旧砂再生的铸造厂已经达到86％，每吨铸件排放废砂量已经达到0．22吨，每吨铸件使用新砂量仅仅0．135吨；美国一些铸造厂已经实现“零废物生产”即没有废物排放的生产。
我国印染行业用水量已居全国制造业第二，与国外相比单位产品取水量是发达国家的2～3倍，排放废水总量位于全国制造业排放总量的第5位，印染企业的单位产品耗水量大约是发达国家的3倍左右，而水的重复利用率却落后于制造业平均水平，仅为7％。意大利、日本等对印染废水处理采用工厂处理和城市污水综合处理相结合的方法，在对印染废水初步处理达到一定标准后与城市污水混合一起进入污水处理厂处理。德国印染废水处理技术比较成熟，个别工厂甚至做到“零排放”。
新型干法水泥生产技术以悬浮预热和窑外分解技术为核心，生产具有优质、高效、低耗、环保和大型化、自动化等特征。回转窑窑内温度在一般在1300℃～1800℃，最高可达1900℃。在如此高温下投放入窑内的有害物质分子结构多数被破坏从而达到解毒目的，即使最难治理的重金属也被燃烧后固定在水泥晶格之中，不会污染环境。瑞士Holcim公司在比利时的水泥厂，用可燃废弃物替代燃料率已达到80％，正向零燃料（一次能源）消耗方向努力。
2．9产品制造与装备相匹配
每一项新技术都必须依托相应的设备作为载体才能实现产品制造。同时装备的发展也必须与产品制造相匹配，面对极大或者微小的零件，采用合适的加工装备才能达到节能减排的效果，甚至产生新的绿色制造工艺。
