汽車用先進高強度耐磨鋼板生產與研發進展(三)

  浦項。浦項開發的低密度高強鋼產品從2015年7月開始進行試生產,這一新鋼種名為“HighSpecificStrengthSteels”(簡稱HS),由浦項科技大學研究小組開發,密度僅相當于普通鋼材的15%,卻具有普通鋼材不可比擬的高強度。HS低密度鋼并不是普通的鐵—鋁合金混合物,而是一種全新的化合物。鐵、鋁、碳、錳等元素在適當的熱處理溫度下形成金屬互化物,在870℃—920℃的特殊條件下,對金屬互化物采用鎳調節,金屬互化物的尺寸減小至幾十納米到幾百納米之間,在合金內均勻分布。與鈦相比,這一鋼材體積更小,但強度卻幾乎相同,制造成本僅相當于鈦的十分之一,價格競爭力優勢突出。除了作為汽車輕量化材料使用之外,該產品在未來還有望應用于造船、土木、防彈裝甲車、無人飛機等領域,前景非常廣闊。

  JFE。2015年12月,JFE開發出同時具有良好延展性和擴孔性的980MPa級高強度耐磨鋼板,這在業界屬首例。

  為提高超高強鋼的延展性,需在鋼板的金屬組織中同時存在富有延展性的軟質相和保證強度的硬質相。因此,較大的硬度差成為缺陷源,造成延展翻邊、成型性能變差。而擴孔性良好的超高強鋼金屬組織為單一的硬質相,延展性較差。JFE采用獨有的熱處理技術,不僅在金屬組織中有軟質相和硬質相,還分散有中間硬度相,成功地降低了組織中的硬度差,提高了高延展性材料的擴孔性。

  蒂森克虜伯。2015年5月,蒂森克虜伯在日本橫濱太平洋國際會展中心舉行的“2015人與車科技展”上展出了用兩種高張力鋼板組合而成的復合鋼板制造的車身骨架部件。此次展出的是采用熱成型工藝制造的中柱試制品,預計該鋼板最早將于2017年被多家歐洲汽車廠商采用。

  該復合鋼板TriBond分為中柱用途和前大梁用途兩種類型,采用兩塊拉伸強度為500MPa級的高張力鋼板夾住一塊1.5GPa級高張力鋼板的三層構造。

  中柱用鋼板的抗拉強度為1.3GPa,可進行角度為85°的彎曲加工,可加工性比以前的1.5GPa級熱成型材料還要好。雖然材料成本比1.5GPa級熱成型材料高出5%左右,但可加工性良好,因此能夠減少材料用量,從而使重量減輕約8%。前大梁用鋼板的抗拉強度為1.1GPa,可進行135°彎曲加工。為了在車輛發生碰撞后容易吸收沖擊能量,該鋼板的強度低于中柱用鋼板,因而更易發生變形。蒂森克虜伯通過實驗證實,受到撞擊后,該鋼板只會翻折變形而不會發生破裂。

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