汽车用超高强度钢板的研究发展现状

合集下载

2023年汽车先进高强钢行业市场前景分析

2023年汽车先进高强钢行业市场前景分析

2023年汽车先进高强钢行业市场前景分析随着社会经济的发展,汽车工业得到了极大的发展与提升,在这个过程中,材料的使用和质量是非常重要的因素之一。

随着技术的不断提升,汽车制造材料也不断在更新换代与升级。

而在这当中,汽车先进高强钢的应用发展具有广阔的前景。

一、市场需求汽车先进高强钢属于氧化还原法钢材型式中的一种,其具备良好的塑性、延展性和强度,并且具有较高的抗冲击压力和抗疲劳性能。

因此,它广泛应用于汽车生产行业,在车身的主要承力部位、冲击部位和碰撞变形区域中占据着重要的位置。

随着汽车产业的不断升级和发展,汽车市场对高性能、低耗能、高安全性的要求与日俱增。

因此,市场需求对质量优良、高强度、低重量、经济节能、安全可靠的汽车先进高强度钢材愈加丰富。

二、市场规模以美国为例,在2000年左右,普通碳钢的使用比例占据约80%。

但是,随着先进高强度钢材的研发与市场推广,到2013年时,美国车身结构中先进高强度钢材所占的比例已经超过了50%。

而对于中国,则预计在未来5年内,先进高强度钢材的市场规模将会持续快速增长。

汽车先进高强度钢材市场的未来,一方面体现在新能源车的逐步普及和应用,另一方面则体现在高强度材料的升级和发展上。

三、市场现状全球汽车先进高强度钢材市场中,产业发达国家占据了很大一部分市场份额。

目前,中国先进高强度钢材的生产技术和生产能力相对不足,国内企业存在着技术水平、生产工艺不够成熟以及生产成本过高等问题。

此外,由于先进高强度钢材的生产成本较高,其价格也相对较高,成为了企业普及和推广的一大难题。

四、发展趋势随着产业的不断升级和发展,先进高强度钢材市场将会继续增长。

而在这种趋势下,先进高强度钢的应用技术也会不断升级与提升。

同时,大力推进制造业的信息化、智能化等技术进步,将也会为制造业企业的先进高强度钢应用提供更为广阔的发展空间。

在需要越来越多时间和经济资源的品质之时,对于优异性能的先进高强度钢材来说,市场需求也会越来越大。

汽车用高强度钢板的现状及今后的展望

汽车用高强度钢板的现状及今后的展望

汽车用高强度钢板的现状及今后的展望l前言为了降低C02排出量和提高碰撞安全性,汽车车体必须同时具备轻量化、强度化,因此扩大使用了高强度钢板。

高强度钢板在实现高强度化、轻量化的要求(即成本性能)方面无疑是一种优良的材料,可以认为,在今后更为严格的规章制度下,其使用将会日益增大,尤其随着对碰撞安全性的高度关心,其作用会愈来愈大。

但是高强度钢板一般随着强度的提高,加工性能会恶化,所以使用情况不一定很好。

另外,当强度高时,还必须具备像软钢板那样的扩孔性和弯曲性等特性。

为了尽可能改善难使用的状况,充分发挥其性能,曾进行了各种各样的开发。

本文拟对高强度钢板的开现状及今后的展望进行叙述。

2高强度钢板的使用现状和种类随着燃料费的提高,进入上世纪80年代后,高强度钢板使用率(如图1所示),就不断上升,但是对轻量化的要求并不那么强烈,曾在90年代后有一段时间处于停滞状态。

但是,随对碰撞安全的社会认识提高,在1995年和1996年相继引进了J - NCAP(国土交通省和汽车事故对策机构的汽车评定)及EURO - NCAP(欧洲新汽车评定方案),开始公开一般汽车安全情报,高强度钢板酌使用再次开始增加。

特别在1998年当欧洲不均匀碰撞试验法制化时,欧洲委员会规定了在2008年的C02发生量不得超过140g/km的目标,为了满足其规定,故加速使用了高强度钢板。

80年代的高强度化强度水平主要是340~ 440MPa级,而最近以590MPa为主。

图2表示某钢铁厂以1995年的生产量为100时的各强度水平的高强度钢板的出厂量,可以看出590MPa 级的增长量显著。

2003年的生产量实际已达到1995年的35倍。

由图可知,最近高强度钢板化的主流是590MPa。

随高强度钢板化比率增加,超过590MPa的比率也增加了,其内容也发生了变化。

所以,今后的高强度钢板化比率必然是590MPa以上的钢板。

高强度钢板是根据拉伸强度区分的,在其开发过程中根据每个使用部位要求的特性,经历了强度缓慢提高的过程,这不仅仅是强度,而且根据特性出现了诸多种类。

汽车轻量化材料及制造工艺研究现状

汽车轻量化材料及制造工艺研究现状

汽车轻量化材料及制造工艺研究现状随着汽车行业的不断发展,汽车轻量化已经成为一个行业的热点话题。

轻量化的目的是减少汽车的重量,以达到降低燃油消耗、提高车辆性能、延长动力电池寿命等多种效果。

因此,汽车轻量化已成为汽车制造业的重要发展方向之一。

本文将介绍汽车轻量化材料及制造工艺的研究现状。

一、轻量化材料1.1 高强度钢高强度钢是一种轻量化材料,具有优异的强度和成本效益。

高强度钢的强度比普通钢高出50%以上,而且具有良好的塑性和耐久性。

高强度钢可以替代传统的钢材,可以降低汽车的重量,提高汽车的燃油效率。

1.2 铝合金铝合金是一种轻量化材料,具有优异的强度和成本效益。

铝合金的密度比钢低三分之一左右,而且具有良好的耐腐蚀性和导热性。

铝合金可以替代传统的钢材,可以降低汽车的重量,提高汽车的燃油效率。

1.3 碳纤维复合材料碳纤维复合材料是一种轻量化材料,具有优异的强度和成本效益。

碳纤维复合材料的密度比钢低三分之一左右,而且具有良好的耐腐蚀性和导热性。

碳纤维复合材料可以替代传统的钢材,可以降低汽车的重量,提高汽车的燃油效率。

二、轻量化制造工艺2.1 激光焊接激光焊接是一种轻量化制造工艺,可以实现高效率的焊接,而且可以减少焊接热量对材料的影响,从而减少变形和残余应力,提高焊接质量。

激光焊接可以用于汽车的车身、底盘和发动机等部件的制造。

2.2 热成形热成形是一种轻量化制造工艺,可以通过加热、拉伸和冷却等工艺步骤,使得材料的形状和性能得到改善。

热成形可以用于汽车的车身、底盘和发动机等部件的制造。

2.3 精密铸造精密铸造是一种轻量化制造工艺,可以实现高精度的铸造,而且可以减少材料的浪费和成本,从而提高铸造的质量和效率。

精密铸造可以用于汽车的发动机和变速器等部件的制造。

三、结论综上所述,汽车轻量化材料及制造工艺的研究现状已经取得了很大的进展,高强度钢、铝合金和碳纤维复合材料等轻量化材料已经广泛应用于汽车制造中。

激光焊接、热成形和精密铸造等轻量化制造工艺也已经成为汽车制造中的重要技术。

先进高强钢应用优势及未来研究方向

先进高强钢应用优势及未来研究方向

先进高强钢应用优势及未来研究方向当前,由于环保和节能的需要,汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。

轻量化这一概念最先起源于赛车运动,车身减重后可以带来更好的操控性,发动机输出的动力能够产生更高的加速度。

由于车辆轻,起步时加速性能更好,刹车时的制动距离更短。

汽车的轻量化,就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下,尽可能地降低汽车的整备质量,从而提高汽车的动力性,减少燃料消耗,降低排气污染。

1轻量化意义汽车的油耗主要取决于发动机的排量和汽车的总质量,在保持汽车整体品质、性能和造价不变甚至优化的前提下,降低汽车自身重量可以提高输出功率、降低噪声、提升操控性、可靠性,提高车速、降低油耗、减少废气排放量、提升安全性。

有研究结果表明,若汽车整车重量降低10%,燃油效率可提高6%-8%;汽车整备质量每减少100公斤,百公里油耗可降低0.3—0.6升;若滚动阻力减少10%,燃油效率可提高3%;若车桥、变速器等装置的传动效率提高10%,燃油效率可提高7%。

汽车车身约占汽车总质量的30%,空载情况下,约70%的油耗用在车身质量上。

因此,车身变轻对于整车的燃油经济性、车辆控制稳定性、碰撞安全性都大有裨益。

2AHSS优势高强钢、铝合金、镁合金和塑料是当前汽车轻量化的4种主要材料。

高强度钢主要用于汽车外壳和结构件。

铝合金最适用于产生高应力的毂结构件,如罩类、箱类、歧管等。

镁合金具有良好的压铸成型性能,适应制造汽车各类压铸件。

塑料及其复合材料通过改变材料的机械强度及加工成型性能,以适应车上不同部件的用途要求。

钢铁材料在与有色合金和高分子材料的竞争中继续发挥其价格便宜、工艺成熟的优势,通过高强度化和有效的强化措施可充分发挥其强度潜力,迄今为止仍然是汽车制造中使用最多的材料。

随着安全性、燃油经济性和驾驶性能标准的不断提升,这对车用材料提出了更高的要求。

为应对这一挑战,全球钢铁工业成功研发了具有突出冶金性能和高成形性的先进高强度钢(AHSS)。

国内外汽车用钢发展情况分析

国内外汽车用钢发展情况分析

国内外汽车用钢发展情况分析第一节国外汽车用钢开发情况一、高强钢板根据钢中的合金含量可以将超高强度钢分为低合金超高强度钢、中合金超高强度钢和高合金超高强度钢。

据合结钢的物理冶金学特点可以将超高强度钢分为低合金超高强度钢、二次硬化超高强度钢和马氏体时效钢。

低合金超高强度钢大多是AISI 4130、4140、4330或4340的改进型钢;HY180和AF1410是典型的二次硬化型中合金超高强度钢;高合金超高强度钢的典型代表是马氏体时效钢。

AISI4340是最早出现的低合金超高强度钢。

它于1950年开始研究,并于1955年应用于飞机起落架。

通过淬火和低温回火处理,AISI4130、4140、4330或4340钢的屈服强度可以超过1500MPa,然而缺口冲击韧性降低。

在钢中添加1%~2%的硅可以抑制回火时ε-碳化物生长及Fe3C形成,提高回火温度(260-315℃)来消除热应力和相变应力以提高韧性,同时又可避免马氏体回火脆性。

坩埚熔炼Hy-Tuf和300M便是利用上述原理开发的高硅低合金超高强度钢。

1952年美国国际镍公司开发的300M钢是在4340钢中添加硅和钒元素。

300M钢在300℃回火可获得最佳的强度和韧性配合。

通过调整碳含量和添加钒,开发了AMS6434和LadishD6AC钢。

通过对AISI4330的改进,我国开发了高性能685和686装甲钢。

在工艺性能相当的条件下,高性能685装甲钢的抗枪弹和抗炮弹性能优于目前我国大量应用的前苏联2п和43пCM装甲钢。

在AISI4340的基础上,我国还研制了高硬度695装甲钢,其抗穿甲弹防护系数达到1.3以上。

值得注意的是,尽管以4340和300M钢为代表的低合金超高强度钢具有高强度,但它们的断裂韧性和抗应力腐蚀能力较差。

除了广泛应用的AF1410等二次硬化超高强度钢之外,为了获得更高的强度和韧性配合,美国SRG在二次硬化钢的物理冶金学研究基础上,开发了高洁净度的AerMet钢。

高强度钢在汽车行业的应用研究

高强度钢在汽车行业的应用研究

高强度钢在汽车行业的应用研究对于汽车制造行业来说,高强度钢是一个非常重要的材料。

它可以在确保车身结构强度的同时,提高汽车的安全性和乘坐舒适度。

因此,研究和应用高强度钢成为汽车制造行业的重要任务之一。

一、高强度钢的特点及应用高强度钢是指屈服强度在360到700兆帕之间的钢材。

它的强度相比普通的低碳钢和普通碳素钢要更高,且耐腐蚀性、可塑性、韧性等方面都更优秀。

高强度钢通常用于汽车的主体结构,其应用可以提高汽车的安全性,同时可以减轻整车的重量。

这也是为什么现在越来越多的汽车制造商开始使用高强度钢。

二、高强度钢在汽车行业的应用研究高强度钢的应用研究主要分为以下几个方面:1. 抗撞性能研究汽车安全问题一直是人们非常关注的话题。

高强度钢的应用可以大大提高汽车的抗撞性能,从而保障驾乘人员的生命安全。

因此,研究高强度钢抗撞性能对汽车制造行业的未来发展具有重要意义。

2. 生产工艺研究汽车制造行业中的工艺问题一直是影响汽车制造水平和质量的主要因素之一。

高强度钢的生产工艺较为复杂,需要钢铁厂家进行特殊的处理,以保证钢材的质量和性能。

因此,研究高强度钢的生产工艺对提高汽车制造的效率和质量是十分重要的。

3. 焊接技术研究高强度钢的应用也为汽车制造行业带来了一定的技术挑战,其中最大的挑战之一就是高强度钢的焊接技术问题。

高强度钢与普通钢的焊接比较困难,需要采用特殊的焊接技术。

因此,研究高强度钢的焊接技术对推动汽车制造行业的技术创新和发展也具有很大的意义。

三、高强度钢在未来的应用前景随着汽车制造行业的不断发展壮大,高强度钢也将继续得到广泛的应用。

为了提高汽车的性能、安全及耐用性,汽车制造商还需要加大对高强度钢研究的力度。

同时,这也激发了高强度钢制造商持续推进研发进程,以更好地满足汽车制造行业的需求。

高强度钢的应用可以满足未来汽车制造行业对材料性能和品质的不断追求,并对汽车安全和环保提供全面保障。

总之,高强度钢在汽车制造行业的应用研究具有巨大的潜力。

2024年我国汽车用钢需求分析

2024年我国汽车用钢需求分析

2024年是我国汽车工业发展的关键一年,随着经济的发展,汽车市
场的市场变得越来越活跃,许多企业开始投入汽车领域,对汽车钢的需求
也随之增长。

在2024年,我国汽车用钢的需求量大大增加,其中主要是低碳钢和
高强度钢,其中低碳钢用于汽车骨架和部件,而高强度钢主要用于汽车发
动机和电器件。

据不完全统计,2024年我国汽车用钢需求量累计达到了8259.7万吨,较2024年增加了10.1%,2024年以来预计汽车用钢仍将继续上涨,进入2024年,我国汽车用钢总量将达到9000万吨以上。

从这一数据可以看出,汽车用钢是目前钢材市场发展的重要领域,特
别是一些高性能钢材,如冶金结构钢,多层结构钢,铸造结构钢,汽车等,在汽车市场具有较高的市场份额。

从2024年的市场数据可以看出,受中国汽车行业蓬勃发展的利好,
汽车用钢需求增长迅速,而且在近几年中,对汽车用钢的需求量逐年上涨,表明汽车用钢仍将有较大的发展空间。

同时,随着汽车质量和安全性的要求不断提高,汽车用钢的数量也将
相应增加,这也意味着汽车用钢仍将有很大的发展前景。

高强钢在汽车制造中的应用研究

高强钢在汽车制造中的应用研究

高强钢在汽车制造中的应用研究随着汽车工业的快速发展,高强钢已经成为了汽车制造中不可或缺的一部分。

高强钢可用于汽车的车身、底盘等各个部位,不仅提高了汽车的安全性能,还有助于降低汽车的油耗和碳排放。

一、高强钢的定义和特点高强钢是指屈服强度在390-430MPa以上的钢材,其主要特点是强度高、延展性好、蠕变强度高、强度与塑性的比值高。

相比传统的钢材,高强钢的使用可以大幅度降低车身的重量,并提高车身的刚度和强度,从而使得汽车的安全性能得到提高。

二、高强钢在汽车制造中的应用1.车身用高强钢高强钢在汽车车身制造中的应用越来越广泛。

高强度钢板可以帮助汽车在碰撞时吸收更多的能量,从而降低车内人员受到的冲击力,提高汽车的碰撞安全性。

同时,高强钢的使用还能够缩小车身结构的间隙,减少水、沙、尘等入侵车内的现象。

车身用高强钢的类型包括双相钢、韧性增强高强度钢以及淬火加回火高强度钢等。

2.底盘用高强钢汽车底盘部位的零部件同样可以使用高强度钢材制造。

比如,使用高强度钢材制造车辆悬挂系统中的各个零部件,可以增加底盘的刚度和强度,提高车辆的行驶稳定性和操控性。

同时,高强度钢材的应用还可以缩小零部件的厚度,进一步减小车辆的重量。

三、高强钢在汽车制造中的优势1.提高汽车安全性能高强钢具有优异的强度和韧性,能够提供更好的碰撞保护,保护驾驶员和乘客的生命安全。

同时,高强度钢的优秀性能也可以帮助汽车在极端条件下进行更好的应对,如在崎岖不平的路面或高速行驶中的负载变化,都能保持车身的稳定性和强度。

2.提高汽车的经济性能由于高强度钢具有更优异的强度和延展性,所以同样的载荷情况下,高强度钢零件的重量会比普通钢材更轻,这也就意味着汽车在同等质量的情况下,可以搭载更多的部件和功能,减少汽车的油耗和碳排放。

3.提高汽车的可维修性高强度钢所需的很少的车密度,使汽车更容易进行维修和维护。

高强度钢的较小的形变和碰撞会更容易进行恢复,从而增加了汽车的可靠性和可用性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

汽车用超高强度钢板的研究发展现状钢板是汽车所用钢材中最主要的材料,一辆载货车所用的薄钢板的量约占其钢材总量的1/2,一辆轿车所用的钢板约600Kg-800Kg,占其总量的2/3。

汽车作为现代化的交通工具,正朝着高速、安全、舒适、低成本、低排放与节能的方向发展。

这样,对汽车使用钢板的要求除传统的结构性能外,还必须满足超深冲性,高强度和高抗凹性,良好的耐蚀性和焊接性等要求。

为适应这一发展的需要各种优质钢板相继被开发出来,高强度钢板就是其中之一。

特别是美国和日本,近几年来用此钢板非常积极。

一般普通低碳钢板的拉伸强度为280-320Mpa高强度钢板的拉伸强度在210Mpa以上。

高强度钢板的特点是不但具有较高的拉伸强度,还有较高的屈服点,可以达到减轻汽车车重的目的。

采用高强钢是汽车行业在材料应用上的发展趋势。

在国内高强钢的产品序列中,抗拉强度大于等于550Mpa的钢板为超高强钢板。

运用此类产品加工的结构件,可最大限度降低车身重量,达到汽车轻量化、提升安全可靠性和节能环保的目的。

近几年,国际汽车厂商在新开发的车型上,应用超高强钢板的比例已经达到20%左右。

由于目前这种类型的钢板大多依赖进口,且价格高、供货周期长,国内汽车厂商很少采用。

1、先进高强钢研究开发的热点近年来在汽车用先进高强钢(advanced high strength steel,简称AHSS)的工艺基础研究和应用技术研究方面的开发十分活跃,超高强钢板的强度已达到或超过1500MPa。

目前先进高强钢板已发展到第二代,正在向着高成形性和超高强度的第三代高强钢发展。

在针对和解决汽车用高强钢随着强度的增加,塑性和成形性能显著下降,开裂、起皱、回弹、模具磨损和焊接等问题明显增加,以及如何进一步提高抗冲撞能量吸收值等关键问题时,从高性能先进高强钢的冶金与材料工艺原理出发,研究的热点在以下几个方面:1)新的合金化设计(在洁净钢的基础上,进行Nb、V、Ti、B等的微合金化优化设计等);2)新的材料组织结构设计(细晶与超细晶,复相组织结构及其强韧化等);3)结合先进热轧与控冷技术、冷轧、连续退火与快速冷却技术的精确相变与纳米尺寸析出粒子的冶金工艺控制;4)高性能高强钢的表面控制技术(如高强钢板的高表面质量控制、涂镀层界面结合与控制等)及焊接控制(高质量快速点焊、激光焊等)基础等;5)将新的合金设计、钢板制造工艺与新的加工成形技术(如热成形、温成形、液压成形、计算机模拟CAE及智能化技术等)相结合的新材料设计—制造—成形一体化理论与技术基础。

由此,近年来国内外的一些钢铁企业和研究者相继研究开发的应用在汽车车身上的高强度低合金钢板主要有高强度IF钢板、烘烤硬化钢板(BH钢板)、复相钢板(CP钢板)、具有低屈强比的高强和超高强双相钢板(DP钢板)、兼有高强度和良好塑性的相变诱导塑性钢板(TRIP钢板)、孪晶诱导塑性钢板(TWIP钢板)、马氏体钢板(M钢板)以及Q&P钢板(quenching and partitioning钢板)、热冲压成形钢板(HF钢板,含硼钢板)及纳米粒子析出强化钢板(NANO-HITEN钢板)等。

总的趋势是正在向着高成形性能、高强和超高强兼备的新一代汽车用钢的冶金与材料科学及应用技术基础研究发展,并以此指导新品种及工艺控制技术的开发,以顺应现代汽车安全、节能环保总的社会发展需求。

2、一些汽车用超高强度钢板的生产图1是各类汽车用钢板的屈服强度和伸长率的关系,随着强度的提高,伸长率下降,相比较而言,DP、TRIP和TWIP钢在拥有高强度的同时还表现为高的伸长率。

在ULSAB-AVC项目中,把屈服强度小于210MPa的钢板归为软钢,屈服强度在210~550MPa之间的成为高强度钢板,屈服强度大于550MPa以上的成为超高强度钢板。

为了同常规的高强度钢板区别开来,把DP、TRIP和Mart等以相变强化为主的钢板统称为先进高强度钢板,其强度范围500~1500MPa,这类钢板具有高的减重潜力、高的碰撞吸收能、高的疲劳强度、高的成型性和低的平面各向异性等优点。

IF—无间隙原子钢;Mild—低碳铝镇静钢;HSSIF—高强度IF钢;BH—烘烤硬化钢;IS—各向同性钢;CMn—碳锰钢;HSLA—高强度低合金钢;DP—双相钢;CP—复相钢;TRIP—相变诱发塑性钢;Mart—马氏体钢;TWIP—孪晶诱发塑性钢;Stainless—不锈钢;B steel—热冲压用钢图1各类汽车用板的屈服强度和伸长率的关系2.1、高强度IF钢板由于高纯净度和特殊的结构,IF钢有着杰出的变形性能和低的屈服极限。

通过固溶强化元素的合金化,强度得到提高,而又不影响延性和r值。

Nb2Ti合金化的IF钢添加磷、硅、锰和硼,用以控制冷加工脆化。

与普通铝镇静钢或钛合金化IF钢相比,这种钢的缺点是再结晶延迟,所以要获得所要求的织构和延性,就要有足够高的再结晶退火温度,这种新IF 钢的生产需要使退火过程连续化,因为只有通过足够的快冷才能抑制不希望有的冷加工脆性。

奥钢联生产的高强度IF钢的延展性均匀,而且有着非常好的深冲性能,其表现为有很高的r 值。

这种钢板可以深冲成圆度对称而无裙状花边缺陷的部件。

新IF钢中的间隙原子极少,因而可以把微合金降到最低,从而可以避免普通IF钢的缺点(如涂镀性能差)。

高强度IF钢把无间隙钢的良好变形性能变成较高的强度水平,这种新IF钢的磷和锰含量较高,而且还要添加少量硼,以避免晶界偏析。

高强度IF钢有很高的r 值和n值,在抗拉强度中等的钢中,以高强度IF钢为最好,高强度IF钢板主要是镀锌后用于制作汽车内板。

2.2、烘烤硬化钢板(BH钢板)烘烤硬化钢在冲压加工前的屈服强度低,而在涂漆过程中经热处理后,屈服强度会提高,其强度提高的前提是冷轧带钢晶格中要有少量固溶碳。

含有少量固溶碳的薄板经塑性变形冲压成型后,在160~250℃的温度下作几分钟的热处理,游离碳原子以扩散方式位错,由于科特雷尔气团的生成和细微的析出,而使位错锚定,热处理温度下诱发的位错导致钢板的加工硬化。

2.3、复相钢板(CP钢板)CP为复合相钢。

蒂森生产的CP2W1000钢连铸坯的化学成分(%)平均为:0.14C,0.60Si,1.75Mn,0.15Ti,0.35Cr,0.10Mo。

钢水在炼钢厂脱硫,S≤01003%。

钢水经处理后浇成板坯送到波鸿厂,板坯的出炉温度为1250~1300℃。

均匀加热是获得良好轧制结果的前提。

板坯除鳞后通过粗轧机轧成厚度为35mm的带坯,进入热卷箱,带坯在热卷箱内以≥1080℃的温度卷取。

热卷开卷后,切除头尾,然后在精轧机中轧成1165mm厚的带钢。

终轧后带钢温度的均匀是生产CP钢的关键,而卷取温度的均匀也是非常重要的。

热轧带钢的温度为880~950℃,卷取温度在500~600℃之间。

温度分配的均衡,冷却速度的均匀对带钢的平直度都有重要意义。

由于热轧带钢的长度方向和宽度方向上的厚度偏差极小,有利于后工序的拉矫和平整。

CPW1000的抗拉强度可达980MPa,平均屈服比为01893。

2.4、双相钢板(DP钢板)与常用的低合金高强度钢相比,在相同强度级别下,DP钢具有低的屈强比(0.2/bσσ)、较高的伸长率均匀伸长率和断裂伸长率以及很高的加工硬化率。

其高的伸长率是由于在软的纯铁素体基体内分散细小的硬马氏体或贝氏体颗粒所致。

由图2可见,钢在维持高强度的条件下,其伸长率比一般微合金钢和烘烤硬化钢或含磷钢好,因此双相钢具有良好的成型加工性能,避免了常用的普通低碳钢成型过程中存在的形状稳定性弹性后效低的缺陷,非常适合制造汽车零部件,如车身覆盖件以及底盘结构件等。

图21mm厚冷轧退火高强度薄板钢的力学性能DP钢的制造和加工技术在国外已经非常成熟,很多研究者对DP钢的焊接性能、疲劳和断裂特性、回火和时效等特性做了较为全面的研究。

在ULSAB-AVC(Ultralight Steel Auto Body-Advanced Vehicle Concept)计划中,DP钢在其两种概念车车身用材料中位居主要地位,均达74%。

2.5、相变诱导塑性钢板(TRIP钢板)高强度低合金系列中的TRIP钢是一种新型汽车结构用钢,它利用组织中存在的残余奥氏体在应力应变作用下向马氏体转变而诱发相变塑性,同时又达到强化目的,具有优异的可成型性和高强度,在汽车上具有极大的应用前景。

在ULSAB计划中,TRIP钢的比例达到了4%以上。

2.6、孪晶诱导塑性钢板(TWIP钢板)TWIP钢是最近几年国外正在进行研究的高强度、高塑性钢。

TWIP钢的成分通常主要是Fe,添加质量分数为15%~30%的Mn,并加入一定量的Al和Si,也有再加入少量的Ni、V、Mo、Cu、Ti、Nb等。

TWIP钢的强度可以达到1000MPa以上,伸长率可达到60%~95%。

该钢在使用时无外载荷,冷却到室温下的组织是稳定的残余奥氏体,但是如果施加一定的外部载荷,由于应变诱导产生机械孪晶,会产生大的无颈缩延伸,显示出非常优异的力学性能,具有较高的应变硬化率、塑性和强度。

由于加入了大量的Al,钢的密度也会有所下降。

目前国外的研究已经从第1代的Fe-25Mn-3Al-3Si-0.03C系到第2代的Fe-23Mn-0.6C系一直到目前的Fe-26Mn-11Al-1.1C和Fe-6Al-0.05Ti-0.05Nb-0.002B系,表1给出了这类钢板典型的力学性能。

除了其成分体系外,这类钢的生产工艺和使用技术也成为研究的重点。

目前TWIP 钢的研究在欧洲和韩国较热,而日本和美国并不看好它的将来。

表1典型TWIP钢板和其它钢板的力学性能成分体系钢种R eL/MPa R m/MPa A/%Fe-1.5Mn-1.2Si-0.2C TRIP 450 700 25Fe-15Mn-3Al-3Si-0.02C TRIP 350 1050 35Fe-25Mn-3Al-3Si-0.03C TWIP 260 650 80Fe-23Mn-0.6C TWIP 450 1000 60Fe-26Mn-11Al-1.1C FeMnAl 700 850 65Fe-6Al-0.05Ti-0.05Nb-0.002B FeAl 330 550 352.7、马氏体钢板(M钢板)马氏体钢板的生产是通过高温的奥氏体组织快速淬火转变为板条马氏体组织,其最高强度可达1500MPa,是目前商业化高强度钢板中强度级别最高的钢种。

2.8、Q&P钢板(quenching and partitioning钢板)Q&P钢有着高强度和高塑性,在成分(%)为0.17C、1.48Mn、1.40Si、0.25Al的实验Q&P钢中强塑积可以达到32016Mpa%。

相关文档
最新文档