超高強汽車用鋼技術集成

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超高強汽車用鋼技術集成600-2000MPa級超高強汽車用鋼技術集成，隨着我國汽車工業和消費市場的日益發展，汽車排放造成的大氣污染和能源消耗日益嚴重。汽車輕量化不僅能夠降低氮氧污染物排放，提高能源效率，還能提高汽車安全性。

目錄

1、技術背景和意義

隨着我國汽車工業和消費市場的日益發展，汽車排放造成的大氣污染和能源消耗日益嚴重。汽車輕量化不僅能夠降低氮氧污染物排放，提高能源效率，還能提高汽車安全性。汽車輕量化的重要途徑之一就是高強鋼的應用，熱衝壓鋼憑藉其超高的強度和良好的成形性，已經成為當代乘用車A柱、B柱、車門防撞梁、保險槓等安全部件的主要金屬材料。

2、技術原理、技術要點

（1）技術原理

熱衝壓過程是鋼材在加熱爐加熱保溫至完全奧氏體化，通過機器人抓料轉移至帶有冷卻水道的模具中，保壓4-15秒，極限冷區速度高達100℃/s以上，完成由奧氏體至馬氏體組織轉變，成形後馬氏體和貝氏體組織比例達90%以上，零件強度最高可達2000MPa以上，延伸率4%以上。由於在奧氏體狀態下一步成形，高溫段成形性好，低溫下幾乎無回彈，而且具有超高的強度，因此，在汽車白車身結構件上，熱衝壓正在成為替代1000MPa級別以上冷成形零件的主要材料，大幅提高車身安全性和輕量化水平。

（2）技術要點

①通過高潔淨鋼生產工藝，大幅降低夾雜物尺寸和數量，國標GBT10561標準下＜1級，德標DIN50602標準下K40＜30，大幅提高材料的強韌性和疲勞性能；

②通過優化成分，避免了在900-950℃熱衝壓過程形成FeO-FeS低熔點共晶而導致衝壓微裂紋帶來的安全隱患；

③通過成分、組織和熱衝壓工藝控制，使在VDA238-100標準下1500MPa熱衝壓後極限冷彎角達到80°以上（1.2mm規格），1800MPa級別達到50°以上。

④解決了鍍鋅熱衝壓用鋼在熱衝壓過程中液態Zn入侵奧氏體晶界而導致的LME脆性問題；

⑤解決了由於無鍍層熱衝壓鋼板在加熱爐中表面氧化鐵皮過厚導致的衝壓拉毛和氧化腐蝕問題；

⑥通過退火氣氛、氣刀和塗鍍工藝優化控制，解決了鍍層熱衝壓鋼表面漏鍍等缺陷導致的塗裝和後續耐蝕性差的問題；

⑦通過不同生產工藝流程，解決了熱衝壓鋼在不同客戶、不同使用工況下的選材問題。

3. 應用情況及效果

首鋼於2013年開發熱衝壓用鋼產品，至今已形成600MPa、1000MPa高塑性熱衝壓鋼，和1300MPa、1500MPa、1800MPa、2000MPa超高強度系列裸板及鍍層熱衝壓用鋼。客戶涵蓋寶馬、大眾、長城、吉利、長安、北汽等合資和自主品牌，年供貨量達到5萬噸以上，助力我國汽車鋼實現輕量化、高強化，取得了廣泛的經濟和社會效益。