先进高强度汽车用钢板研究进展与技术应用现状

综述了第一、二、三代先进高强度汽车用钢的理论研究与生产现状,并具体介绍了辊压成形、液压成形、热成形、百足成形和链模成形等几种先进高强钢应用技术的最新进展。先进高强度用钢成分与性能体系趋于完备,强塑积从10GPa·%到60GPa·%钢种的研发与应用极大地满足了汽车轻量化选材与用材的需求,可以预见兼具高强度与高塑性的第三代先进高强度汽车板是未来发展的方向,将得到越来越广泛地应用。先进高强度用钢仍有很多与生产相关的技术需要突破,应用技术的开发也需要加大力度。     

从历届国际塑性加工会议看材料加工技术的发展

国际塑性加工会议是素有材料加工界"奥林匹克"之称的盛会,至今已开了九届.会议比较集中而迅速地反映了材料加工技术的进步.着重介绍近几届会议所反映出的塑性加工技术的一些新进展,包括以下几方面:通过边凝固边轧制得到约1～3 mm厚的铸轧坯,这可大幅度降低后续轧板的变形量与能耗;新研发的强度超过1 000 MPa的高强钢,延伸率已达60%;管材液压成形技术,已用于汽车构件制造;温锻工艺,可实现中碳钢和合金钢零件的精确成形;板材热冲压技术,可使材料强度提高3倍;多点三明治成形,这是一种离散模具成形,可以用同一套模具生产形状不同但尺寸相近的工件;封闭壳体无模液压胀形,这是一种柔性高且省力的成形技术;全过程、多尺度数值模拟技术,可以得到加工、处理全过程的宏观尺寸与微观组织的信息.     

压边力和液压力对椭球形件充液拉深成形的影响

起皱和破裂是板材零件的两大缺陷。充液拉深成形是一种新的塑性加工工艺,可以改善曲面形零件的成形质量。压边力和液压力是该工艺的关键参数。利用Dynaform有限元分析软件研究了旋转椭球形件在恒压边力变液压力、变压边力变液压力情况下的充液拉深成形情况。模拟结果表明,压边力和液压力的加载路径对于零件的成形有明显的影响,采用变压边力变液压力技术可以得到不破裂、不起皱、减薄率小、厚度均匀的零件,在很大程度上改善了零件的成形效果。     

高性能钛合金先进成形技术研究现状

主要介绍先进热成形技术、脉冲电流辅助成形技术和电磁辅助成形技术的特点,及其在钛合金薄壁板材成形中应用的研究进展.热成形是钛合金塑性加工应用最为普遍的成形工艺,利用高温下钛合金塑性变形软化的特征,能够实现复杂钛合金零件的成形.脉冲电流和电磁辅助成形技术目前尚未开展大规模的产业应用,其在高强度难成形材料的成形加工方面具有潜在应用前景.     

中国汽车发展趋势及汽车用钢面临的机遇与挑战

 首先对中国汽车发展的现状与趋势进行了分析预测,2020年中国汽车产量可能达到3 600万辆。伴随汽车迅速发展的同时,汽车用钢也面临安全、环境、资源、能源及成本等方面的挑战。中国汽车的高速增长和庞大的市场为汽车用钢的发展带来重大机遇,同时冶金行业也面临来自非钢材料的激烈竞争和用户方面的挑战。文章就汽车用钢的发展潜力和钢铁行业可能采取的应对方案进行了讨论,分析了近年汽车用高强钢合金含量的发展、新型高强钢的组织性能精细控制及应用技术、超高强双相钢及新型淬火配分钢的精细组织、冷轧高强钢中的纳米粒子析出控制、热成形钢的工艺与组织性能以及先进高强钢的成形应用技术等。最后,举例介绍了汽车用钢供应商的先期介入（EVI）服务体系的加强与完善。     

新一代汽车用先进高强钢的成形与应用

针对目前国内外汽车发展现状及对汽车用高强钢使用性能的需求,综合分析了先进高强钢研究开发的热点和发展趋势,重点分析了新一代先进高强钢的变形行为、成形技术及成形性、构件碰撞性能的研究和应用现状,对未来发展进行了展望。同时指出,在先进高强钢(AHSS)的开发和应用上,面对来自客户和加工制造方面的挑战,需要搞清和解决先进高强钢微观组织的精细构成特征与变形过程中微观缺陷形成发展的内在规律、高强钢板在动态变形条件下的变形行为表征、高强钢板构件碰撞性能科学评估方法及体系。形成新一代汽车用先进高强钢的成形及应用技术基础,为实现以节能减排和安全性为标志的新一代汽车用先进高强钢在中国的加快发展和应用打下坚实的基础。     

汽车轻量化先进高强钢与节能减排

 介绍了近年世界及中国汽车发展概况,现代汽车发展对材料的要求,汽车轻量化所面临的减重节能与排放要求,先进高强钢的开发应用所面临的挑战。指出了大量开发应用先进高强钢不仅为汽车轻量化带来显著的节能减排效果,同时在提高安全性和回收再利用等方面也具有优势。研究先进高强钢的成形控制技术,形成先进高强钢的生产、应用与服务的成套技术是今后需要重点考虑的课题。     

粉末锻造技术与应用进展

粉末锻造是一种低成本高密度粉末冶金零件近净成形技术.概述了粉末锻造技术的发展历程,详细论述了该技术的基本原理和特点,重点介绍了该技术在制备连杆、齿轮、轴承环和铝合金活塞等方面的研究和应用.指出粉末锻造技术在成形高致密和高性能粉末冶金零件方面具有独特优势,可实现复杂形状零件的一次锻造成形,成本低、效率高,应用前景广阔.同...     

铌在汽车工程用钢中的应用

在过去十年中，欧洲汽车用带钢和薄板中铌的用量增长了三倍。不断地提高强度与优良的抗疲劳性、成形性和焊接性相结合，是带材和板材用高强度钢和先进高强钢开发的重点。目前为止，微合金化钢的巨大潜力在锻件和弹簧应用方面仍未得到发挥。本文通过汽车传动装置、悬架和弹簧等部件介绍特殊钢的新材料方案，其加工工艺的使用性能得到优化。对低、中、高碳铌微合金化钢的加工、应用以及冶金背景给予了特殊考虑。铌冶金技术能在减碳的情况下保证钢的强度，使高强度与优良的韧性、抗疲劳强度和焊接性能相结合，以较经济的成本满足用户苛刻的要求。     

河钢集团汽车板产品研发与技术创新

 为了应对汽车行业对安全性、轻量化及节能环保的要求,河钢集团构建了汽车板生产、研发与EVI的创新体系,在此基础上实现了超深冲、高强钢系列品种的全覆盖,运用轻量化材料技术实现抗拉强度980 MPa 级的DP钢、780 MPa级的TRIP钢、1 500 MPa级的马氏体钢和热成形钢的批量供货,创新并实现了1 180 MPa级的DP钢、镀层热成形钢以及Q&P钢生产工艺。此外,介绍了河钢集团典型的轻量化钢种DP钢、马氏体钢、镀层热成形钢、Q&P钢的产品技术特点,指出汽车板材料轻量化和提升应用技术服务等是今后河钢集团汽车板产品结构调整与技术创新的发展方向。     

金属塑性成形中的韧性断裂微观机理及预测模型的研究进展

为实现汽车轻量化,同时保证其具有较好的碰撞安全性,高强度-质量比金属板材在汽车制造领域得到了广泛的应用.然而,在传统冲压成形过程中,上述板材（如先进高强钢、铝合金和镁合金等）会出现无明显缩颈的韧性断裂行为.特别是发生在纯剪切加载路径附近的剪切型韧性断裂行为超出了传统缩颈型成形极限图的预测范围.此外,在近些年来快速发展的单点渐进成形中,缩颈失稳被抑制,取而代之的则是无明显缩颈的韧性断裂.以上问题对基于缩颈失稳的传统成形极限分析方法提出了新的挑战,同时也限制了高强度-质量比金属板材的应用及其新型成形工艺的研发.为此,世界各国学者开始普遍关注金属材料韧性断裂预测模型的开发及其应用研究.本文首先从孔洞的演化行为方面出发,对金属韧性断裂的微观机理研究进行了介绍.随后重点评述了韧性断裂预测模型的研究进展和应用现状.最后,对韧性断裂研究的发展趋势进行了展望.本文可以为金属韧性断裂模型的选择、应用及其开发提供有益参考.      

攀钢成功试制汽车用高端高强度钢板

正攀钢近日在西昌钢钒板材厂成功试制出1200兆帕级热成形钢,为汽车用钢全品种和全规格批量稳定供货打下了坚实基础。热成形钢是汽车用高端高强度钢板。热成形前微观组织由铁素体和珠光体等组成,具有低强度、良好塑性和易成形等优点;热成形后微观组织主要由马氏体组成,具有超高强度(最高抗拉强度可达1500兆帕以上)的特性,广泛应用于汽车结构件和加强件,包括立柱、保险杠和防撞梁等。热成形钢由于碳和微合金含量     

汽车用钢的研发与技术创新

基于我国汽车产销情况,介绍了汽车用钢的发展现状和趋势。从汽车大梁用钢、车轮用钢、桥壳用钢、传动轴用电焊钢管和汽车结构用钢方面对汽车用钢的研发和应用进行了探讨,,简述了我公司在汽车用钢方面的的技术研发与创新以及在汽车轻量化和高强汽车用钢本土化方面所做出的贡献。     

优良成形性能高强度第三代汽车热轧钢板的开发

详细介绍第三代汽车钢的强塑化机理、工业化开发生产现状及其试制过程,对比分析第三代汽车钢与传统低合金钢的工艺特点、强化方式以及力学性能。试制结果表明:使用第三代汽车钢不仅可提高零件的成形能力和产品合格率,还能保证成员的生命安全。     

先进的高强度钢及其在汽车工业中的应用

对先进的高强度钢及其在汽车工业中的应用进行了评述，详细介绍了先进的高强度钢的定义、范围、性能特点，高的应变硬化特性，成形性、回弹等，以及成形构件的性能，硬化增量及撞击吸能；最后介绍了这类钢的发展趋势和在汽车轻量化中的应用前景。     

汽车车身用新型冷轧薄板研发进展

对近年来汽车车身用新型冷轧薄板的研发进展进行了综述,重点介绍了国内外增强成形性双相钢（Dual phase steel with improved formability,DH）、锌铝镁镀层钢板和高鲜映性汽车外板的技术思路、产品优势和应用情况。DH钢中适量稳定性较高的残余奥氏体大幅提高了断后延伸率及加工硬化率,在解决冲压开裂、实现车身轻量化方面效果显著;锌铝镁镀层特殊的相结构决定了其优异的耐蚀性能和成形性能,在汽车内板和外板得到广泛应用;成形零件的表面波纹度是评价高鲜映性汽车外板的重要指标,首钢开发了表面波纹度演变机理及控制技术,解决了钢板表面粗糙度与波纹度协同控制难题。指出了这些新型冷轧薄板要关注的生产和应用方面问题,如DH钢中较高Al、Si含量导致的连铸生产困难和表面质量问题、高合金含量带来的性能波动问题、高强度级别产品的氢脆问题和镀层板焊接的液态金属脆性（Liquid metal embrittlement,LME）问题等;锌铝镁镀层钢板焊接、涂装、粘接、成形等基础数据还不健全,高耐蚀性能还需得到更多用户检验及认可;高鲜映性汽车外板还需要进一步减少表面缺陷的数量、尺寸,进一步压制长波的表面轮廓。      

先进高强度汽车钢的发展趋势与挑战

 高强钢在汽车轻量化、节能减排、成本方面具有一定的优势与潜力，目前，仍是汽车的主要材料。高强钢的使用比例逐年增加，并且向更高强度方向发展，生产方式呈现出钢板“以热代冷”、零件成形“以冷代热”的低成本发展趋势，依靠亚稳奥氏体增强、增塑的第三代汽车钢成为先进高强钢的重要发展方向，然而，先进高强钢的发展给材料、工艺、装备等带来了新的挑战。     

提高汽车安全性的先进高强钢高效成形技术

先进高强钢与高效成形技术相结合并通过部件整合,可减轻部件质量或减少部件的使用,在提高汽车碰撞安全性的同时减轻车体结构的质量。总结了先进高强钢的激光拼焊板、定制钢材、热成形、拼焊板热成形、连续变截面板热成形、定制回火、定制热成形等高效成形技术的研究和开发现状。展望未来,顺应汽车轻量化、提高汽车碰撞安全性能、降低制造成本和未来钢制汽车发展的需求,兼顾汽车轻量化和提高汽车碰撞安全性的先进高强钢高效成形技术必将获得深入研究和广泛应用。     

基于网格应变分析的深冲用钢DC06车门成型过程的形变研究

深冲用钢具有较高的延展性,适用于制造复杂大变形的零件,其中汽车车门内板由于结构设计与性能要求较高,具有复杂的形面和较大的拉延深度,加工难度大,为深冲用钢的典型应用.针对车门内板拉延成形的过程,基于实测的DC06材料性能数据,利用网格应变分析技术,检测零件关键位置的主次应变,以成形极限FLC曲线为判据,得到成形安全裕度;...     

粉末冶金零件的锻造与挤压成形

一、粉末冶金结构零件的锻造成形 1.概况粉末结构零件锻造成形技术的研究与应用近年发展迅速。据报导,在北美、欧洲和日本,该工艺已广泛用于生产汽车、拖拉机、电站设备、农林机具、钻探机械、工业轴承以及航空发动机等多种高强度零件。