隨著人們對汽車輕量化和防撞安全性要求的提高,汽車鋼不斷向高強度和高塑性方向發(fā)展,強塑積成為衡量汽車鋼性能的重要指標。
隨著人們對汽車輕量化和防撞安全性要求的提高,汽車鋼不斷向高強度和高塑性方向發(fā)展,強塑積成為衡量汽車鋼性能的重要指標。第一代汽車薄板鋼的強塑積一般為15GPa%,輕量化和安全性指標都很低;第二代汽車鋼的強塑積雖然達到了50GPa%,但由于合金含量高、工藝復雜,生產成本居高不下,很難被市場接受。所謂第三代汽車鋼,是指輕量化和安全性指標高于第一代汽車鋼、生產成本又低于第二代汽車鋼的高強高塑鋼。
第三代汽車鋼可以全面應用在汽車車身、懸掛、發(fā)動機外殼等部位。目前,一汽已在3個零件上率先試用第三代汽車鋼,北京現(xiàn)代汽車公司表示,將在整車上試用第三代汽車鋼。通用汽車和福特汽車得知這一消息后,也派代表找到中國汽車鋼研,希望把第三代汽車鋼的樣品拿到美國去做認證,一旦認證通過,便開始大規(guī)模使用。
隨著我國環(huán)境法規(guī)逐步向發(fā)達國家水平看齊,汽車輕量化的發(fā)展趨勢趨于常態(tài)化,實踐表明實現(xiàn)汽車輕量化最有效、可靠性高、性價比高的方法之一是提高汽車先進高強鋼和超高強鋼的應用比例,通過結構薄壁化、優(yōu)化零件結構等方法實現(xiàn)車身輕量化。然而,隨著汽車先進高強鋼強度的增加,材料延展性降低、回彈增加,對材料的成形性和焊接性造成不利影響,提高了汽車制造企業(yè)的加工難度和制造成本。圍繞著汽車鋼強度高、易成形的發(fā)展趨勢,目前的汽車高強度鋼板可分為第一代、第二代、第三代三大類,其中第三代高強鋼引起汽車及冶金企業(yè)的廣泛關注,它彌補了第一代汽車鋼強塑積較小和第二代汽車鋼工藝復雜、生產成本高的不足,以強度高、吸能性強、塑性適中、冶金性能穩(wěn)定、成本適中為主要特點。高強鋼吸能性評價是以它的強塑積(抗拉強度×伸長率)作為評價指標,目前第一代高強鋼的強塑積≤15GPa%,第二代高強鋼為50~70GPa%,第三代高強鋼介于第一代與第三代之間,為20~40GPa%。第三代汽車高強度鋼板的輕量化和安全性指標高于第一代汽車鋼,而生產成本又顯著低于第二代汽車鋼。
目前市場上已有的兩類第三代高強鋼(TG鋼)實現(xiàn)了高強度、高韌性特點,Q&P鋼強塑積≥21GPa%,中錳ART第三代高強鋼的強塑積≥30GPa%,有很高的吸能性,符合汽車未來輕量化和安全性的需要。同時由于具備較高的塑性,利用傳統(tǒng)的冷成形工藝即可滿足汽車零部件成形要求,超高強度中錳ART鋼有較好的溫成形前景,汽車鋼減少了對傳統(tǒng)熱壓成形涂層材料22MnB5和熱成形工藝的依賴,豐富了未來汽車超高強度鋼板選材的空間,簡化了超高強鋼板成形技術難度和工藝要求,降低了生產成本。
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