[精选]汽车用高强钢—与奇瑞技术交流.pptx
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1、宝钢汽车用高强钢宝钢汽车用高强钢与奇瑞技术交流与奇瑞技术交流宝钢技术中心汽车板所宝钢技术中心汽车板所2007-11一、高强汽车钢板的开展趋势一、高强汽车钢板的开展趋势二、宝钢正在推广应用的局部普通高强钢二、宝钢正在推广应用的局部普通高强钢三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状四、宝钢高强度汽车板的未来四、宝钢高强度汽车板的未来内内 容容1.1 1.1 汽车钢板汽车钢板的分类的分类低强度钢:无间隙原子钢低强度钢:无间隙原子钢IFIF、低碳钢等、低碳钢等普通高强度钢:碳锰钢、各向同性钢、普通高强度钢:碳锰钢、各向同性钢、BHBH钢、钢、HSLAHSLA钢等钢等先进高强
2、度钢:先进高强度钢:DPDP钢、钢、TRIPTRIP钢、钢、CPCP钢、钢、MARTMART钢等钢等1.2 1.2 汽车钢板开展的动力汽车钢板开展的动力社会对汽车安全性、节能性和环保性的要求社会对汽车安全性、节能性和环保性的要求 提高汽车安全性提高汽车安全性 -提高材料吸能的能力提高材料吸能的能力 提高抗撞击性提高抗撞击性 节能和环保节能和环保 -减少车重降低油耗减少车重降低油耗 提高发动机效率提高发动机效率 降低行驶阻力降低行驶阻力车重和油耗之间的关系 轿车减轻自重10可降低油耗37 卡车减重1000kg可降低油耗67一、高强汽车板的开展趋势1.3 1.3 高强汽车用钢的开展趋势高强汽车用钢
3、的开展趋势 车身轻量化和提高碰撞安全性是一对矛盾,解决这一矛盾的主车身轻量化和提高碰撞安全性是一对矛盾,解决这一矛盾的主要和基本途径之一就是应用高强度钢,其有效方法就是在提高钢板要和基本途径之一就是应用高强度钢,其有效方法就是在提高钢板强度的同时,减薄钢板厚度。强度的同时,减薄钢板厚度。汽车用高强钢的开发一、高强汽车板的开展趋势1.4 1.4 汽车轻量化工程汽车轻量化工程 为了应对非钢铁材料的挑战,世界主要钢铁企业于上世纪为了应对非钢铁材料的挑战,世界主要钢铁企业于上世纪9090年年代启动了汽车轻量化工程,包括超轻车身代启动了汽车轻量化工程,包括超轻车身ULSABULSAB、超轻覆盖件、超轻覆
4、盖件ULSACULSAC、超轻悬挂件、超轻悬挂件ULSASULSAS和在此基础上的超轻概念车工程和在此基础上的超轻概念车工程ULSABULSABAVCAVC ULSABAVC1999年1月开始33家钢厂参加投入1000万美元以2004年的需求为目标以安全、环保、价格为中心到达了2004年 和欧洲的五星级碰撞标准生产成本约920010200美元,可以被普通家庭接受油耗降低,使用了具有高回收性的钢铁,并且钢铁用量减少ULSAB ULSAC ULSAS ULSAB-AVC C 级 PNGV 一、高强汽车板的开展趋势工程C-ClassPNGV-Class钢级应用代码备注重量参考车身平均重243Kg/A
5、辅助件B车体件C覆盖件S悬挂和底盘件W车轮ULSABAVC202Kg218Kg钢种比例重量DP钢74%74%DP280/600DP300/500DP350/600DP400/700DP500/800DP700/1000BBA,B,C,W,SA,BA,B,C,WBTRIP钢4%2%TRIP450/800A,BM钢4%4%Mart950/1200Mart1250/1520A,BACP钢1%1%CP700/800BBH钢12%10%BH210/340BH260/370BBHSSIF钢3%4%IF260/410IF300/420CBHSLA钢1%1%HSLA350/450A,B,S其它2%4%SF57
6、0/640MnBSS一、高强汽车板的开展趋势1.5 1.5 高强钢在高强钢在GMGM中的应用中的应用一、高强汽车板的开展趋势一、高强汽车板的开展趋势一、高强汽车钢板的应用及趋势一、高强汽车钢板的应用及趋势二、宝钢正在推广应用的局部普通高强钢二、宝钢正在推广应用的局部普通高强钢三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状四、宝钢高强度汽车板的未来四、宝钢高强度汽车板的未来内内 容容2.1 2.1 冷轧冷轧/电镀锌各向同性钢电镀锌各向同性钢ISIS 各向同性钢是起源于欧洲的一种外板用钢,主要用于欧洲一些各向同性钢是起源于欧洲的一种外板用钢,主要用于欧洲一些各向同性钢是起源于
7、欧洲的一种外板用钢,主要用于欧洲一些各向同性钢是起源于欧洲的一种外板用钢,主要用于欧洲一些车型的外板,其特点是低碳钢,具有较好的成形性和抗时效性。车型的外板,其特点是低碳钢,具有较好的成形性和抗时效性。车型的外板,其特点是低碳钢,具有较好的成形性和抗时效性。车型的外板,其特点是低碳钢,具有较好的成形性和抗时效性。目前有微目前有微目前有微目前有微TiTiTiTi处理和固溶强化两种设计流派。处理和固溶强化两种设计流派。处理和固溶强化两种设计流派。处理和固溶强化两种设计流派。典型性能:典型性能:220220级级 YP YP:230MPa TS230MPa TS:380MPa A80380MPa A8
8、0:3535 r r:0.3 0.3260260级级 YP YP:265MPa TS265MPa TS:410MPa A80410MPa A80:3333 r r:0.2 0.2二、宝钢正在推广应用的局部普通高强钢用途:用途:汽车外板或复杂结构件汽车外板或复杂结构件用户:用户:一汽群众宝来和一汽群众宝来和GolfGolf外板外板 长安长安FordFord和上海群众和上海群众FocusFocus的外板的外板二、宝钢正在推广应用的局部普通高强钢特点:特点:烘烤硬化钢板在冲压成形前,交货状态下的屈服强度比较烘烤硬化钢板在冲压成形前,交货状态下的屈服强度比较烘烤硬化钢板在冲压成形前,交货状态下的屈服强
9、度比较烘烤硬化钢板在冲压成形前,交货状态下的屈服强度比较低,有利于成形。冲成零件后在涂漆烘烤过程中屈服强度进一步提低,有利于成形。冲成零件后在涂漆烘烤过程中屈服强度进一步提低,有利于成形。冲成零件后在涂漆烘烤过程中屈服强度进一步提低,有利于成形。冲成零件后在涂漆烘烤过程中屈服强度进一步提高,最终表现出较高的抗凹性。高,最终表现出较高的抗凹性。高,最终表现出较高的抗凹性。高,最终表现出较高的抗凹性。用户:用户:宝钢的宝钢的宝钢的宝钢的BHBHBHBH钢板采用微碳设计,具有温度的烘烤硬化性和很钢板采用微碳设计,具有温度的烘烤硬化性和很钢板采用微碳设计,具有温度的烘烤硬化性和很钢板采用微碳设计,具有
10、温度的烘烤硬化性和很好的抗时效性,已经广泛应用于群众的好的抗时效性,已经广泛应用于群众的好的抗时效性,已经广泛应用于群众的好的抗时效性,已经广泛应用于群众的PassatPassatPassatPassat和和和和AudiAudiAudiAudi等车型的外板等车型的外板等车型的外板等车型的外板生产生产生产生产2.2 2.2 烘烤硬化钢烘烤硬化钢BHBH钢钢供货标准:供货标准:二、宝钢正在推广应用的局部普通高强钢原理:原理:利用微合金元素细化晶粒和弥散强利用微合金元素细化晶粒和弥散强利用微合金元素细化晶粒和弥散强利用微合金元素细化晶粒和弥散强化,得到高强度和良好的焊接性能化,得到高强度和良好的焊接
11、性能化,得到高强度和良好的焊接性能化,得到高强度和良好的焊接性能,其屈强比其屈强比其屈强比其屈强比较高较高较高较高0.800.800.800.80以上以上以上以上强度级别:强度级别:YPYPYPYP:280 280 280 280、340340340340、410410410410、450 450 450 450、500MPa500MPa500MPa500MPa组织特点:组织特点:铁素体铁素体铁素体铁素体典型用途:典型用途:结构及其加强件如,蓄电池托结构及其加强件如,蓄电池托结构及其加强件如,蓄电池托结构及其加强件如,蓄电池托架,座椅骨架,梁、柱等,用户包括群众和架,座椅骨架,梁、柱等,用户包
12、括群众和架,座椅骨架,梁、柱等,用户包括群众和架,座椅骨架,梁、柱等,用户包括群众和通用的配套厂通用的配套厂通用的配套厂通用的配套厂2.3 2.3 冷轧析出强化钢板冷轧析出强化钢板HSLAHSLA二、宝钢正在推广应用的局部普通高强钢一、高强汽车钢板的应用及趋势一、高强汽车钢板的应用及趋势二、宝钢正在推广应用的局部普通高强钢二、宝钢正在推广应用的局部普通高强钢三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状四、宝钢高强度汽车板的未来四、宝钢高强度汽车板的未来内内 容容3.1 3.1 先进高强钢的分类先进高强钢的分类 AHSS AHSS钢主要包括双相钢钢主要包括双相钢DPDP、
13、相变诱导塑性钢、相变诱导塑性钢TRIPTRIP、复相钢、复相钢CPCP、马氏体钢、马氏体钢M M以及热冲压成形钢以及热冲压成形钢MnBMnB等;等;从生产工艺来分,主要包括热轧产品、冷轧产品和从生产工艺来分,主要包括热轧产品、冷轧产品和镀锌产品。镀锌产品。三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状60kg60kg热轧热轧DPDP典型力学性能,典型力学性能,可以供货可以供货牌号牌号Rp0.2Rp0.2Rm Rm A80A80DP600DP600395395MPaMPa625MPa625MPa29%29%轿车轮辐、汽车配件、结构件 3.2.1 3.2.1 热轧双相钢热轧双相钢 3.2 3.2 双相钢双相钢
14、DPDP:Dual PhaseDual Phase三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状性能性能特点特点特点特点:具有高强度、低屈强比、无屈服点延伸具有高强度、低屈强比、无屈服点延伸 具有良好的冷成形性能、高的应变硬化指数、有高的烘烤硬化具有良好的冷成形性能、高的应变硬化指数、有高的烘烤硬化性能、良好的疲劳强度以及优异的碰撞性能性能、良好的疲劳强度以及优异的碰撞性能三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状 生产方法:由低碳低合金高强度生产方法:由低碳低合金高强度钢经临界区处理和快速冷却获得钢经临界区处理和快速冷却获得 组织:铁素体马氏体组织:铁素体马氏体10-10-20%20%种类:种类:种类:种类:冷
15、轧和电镀锌:冷轧和电镀锌:冷轧和电镀锌:冷轧和电镀锌:500500500500、600600600600、800800800800 1000 1000 1000 1000和和和和1200MPa1200MPa1200MPa1200MPa热镀锌:热镀锌:热镀锌:热镀锌:500500500500、600600600600、800800800800和和和和 1000MPa 1000MPa 1000MPa 1000MPa热镀锌合金化:热镀锌合金化:热镀锌合金化:热镀锌合金化:500500500500、600600600600、800800800800 和和和和1000MPa1000MPa1000MPa1
16、000MPa3.2.2 3.2.2 冷轧冷轧/镀锌双相钢镀锌双相钢三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状性能特点:性能特点:加工硬化加工硬化:在低的应变区在低的应变区2%-3%2%-3%屈服强度提高很快屈服强度提高很快 140-220 MPa140-220 MPa无屈服延伸,无室温时效无屈服延伸,无室温时效BHBH:353580MPa80MPa屈强比较低屈强比较低0.50.50.650.65典型用途:典型用途:车底十字构件车底十字构件Floor cross memberFloor cross member防撞加强构件防撞加强构件Bumper reinforcementBumper reinforc
17、ement轨轨RailRail前翼构件前翼构件front side memberfront side member后侧外部构件后侧外部构件External rear side memberExternal rear side member悬挂构件悬挂构件Tower suspensionTower suspension三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状牌号板厚mmRpL MPaRm MPaA80%A50%180度冷湾试验b 20mmB340/590DPD+Z1.0-1.5340-500 590 17 180.5aB340/590DPD+ZF1.5340-480 590 18 200.5aB410
18、/780DPD+Z1.0-1.5410-480 78014 160.5aB410/780DPD+ZF1.5410-550 780 15170.5a牌号/成分,%C Si Mn Alt S P B340/590DPD+ZB340/590DPD+ZF0.180.42.00.020.030.03B410/780DPD+ZB410/780DPD+ZF0.200.52.50.020.030.03暂行供货技术条件:暂行供货技术条件:热镀锌双相钢热镀锌双相钢GIGI和和GAGA三、宝钢先进高强度汽车板的开发现状暂行供货技术条件:暂行供货技术条件:冷轧双相钢冷轧双相钢牌号屈服强度MPa抗拉强度 MPaA501
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