本钢低成本、高性能、环保型系列车轮用钢带(板)的研制答案.doc

中国钢铁工业产品开发市场开拓奖申报书 一、项目基本情况 编号：　　　　 本钢低成本、高性能、环保型系列车轮用钢带（板）的研制 完成单位 本溪钢铁集团（有限）责任公司 东北大学 龙口兴民车轮有限公司 正兴车轮制造有限公司 济宁世纪车轮制造有限公司 项目起止时间 2004年1月　6 月　 　4年1月　 一 项目背景： 大背景 随着汽车轻量化和性能要求的提高，汽车用钢板向高强度方向发展，据相关资料报道：车重每减轻1%，燃料消耗降低0.6~1.0%。随着车轮轮辐重量的减轻，对于减少汽车的耗油量和提高刹车性能是非常明显的。原用的钢种已远远不能满足用户的使用需求，迫切地需要进行材料的升级换代。以达到汽车在增加载荷的同时实现自身减重、降低油耗、提高安全性的目的。 小背景 20世纪90年代初，国内的车轮用钢以国外进口为主，每年需要大量的外汇，从那时开始，本钢一直致力于研制车轮用钢，到目前为止，本钢拥有自主开发、自行研制的BG330CL、BG380CL、BG420CL等多种牌号的车轮用钢，可以用来制作多种型号的商用车、乘用车车轮的轮辐和轮辋，替代进口钢材，为国家节省了大量外汇，并逐步在国内、国际市场上推广使用。 2004年末，美国QUANDE公司通过全球网上招标的形式订购型号：8.25×22.5 50万套，要求如下：第一，车轮重量：由原来47.5kg减为37.5kg以内；第二，通过美国交通部DOT认证（弯曲疲劳寿命：≥10万次）。 国内知名车轮生产厂——龙口车轮有限公司与本钢签订技术协议，共同研制无内胎车轮用钢，本钢在短时间内，开发出SW400车轮钢，车轮重量控制在37.5kg以内，车轮样品在美国权威机构SMITH车轮检测中心检测，弯曲疲劳寿命全部达到50万次以上，未发生破坏，径向弯曲疲劳寿命全部达到100万次以上，通过美国交通部DOT认证，龙口车轮有限公司一举签订了每年出口50万套，型号为8.25×22.5的购销合同，随着本钢SW400车轮专用钢的实验成功，产品迅速地推广到济宁世纪车轮厂、厦门日尚车轮有限公司、正兴车轮集团有限公司等生产企业，车轮产品全部出口，车轮型号逐步推广到5 1/2JJ×14 5J×15 6JJ×15 6K×16 6.75×22.5 7.50×22.5 8.25×22.5 9.00×22.5 8.25×24.5等，台架弯曲疲劳寿命均通过美国交通部DOT认证，并逐步销往印度、希腊、南非、东南亚等国家和地区。 二 项目目标 一方面通过本钢开发低成本、高性能、环保型系列车轮用钢，替代进口，满足国内的车轮生产厂家和汽车厂家的要求，实现车轮轻量化和低成本化；另一方面本钢为满足国外客商和汽车厂家的要求，开发了细晶车轮钢SW400，制造5 1/2JJ×14 5J×15 6JJ×15 6K×16 6.75×22.5 7.50×22.5 8.25×22.5 9.00×22.5 8.25×24.5等多种型号的无内胎车轮，台架弯曲疲劳寿命均通过美国交通部DOT认证，产品实现批量出口。 由于本钢开发低成本、高性能、环保型系列车轮用钢生产工艺稳定，产品尺寸精确板形良好 四 实施过程中的主要创新 采用在BG420CL钢中加入微合金元素铌，结合稀土处理工艺，提高了钢板的综合性能，尤其是提高了钢板的耐疲劳性能；通过一系列实验确定了合理的铌加入量、稀土加入量，其各项性能满足用户的需求。 对于BG330CL、BG380CL采用了特殊的夹杂物处理手段，实施效果良好。 对于SW400钢，采用加入微合金元素铌，结合钙处理工艺，提高了钢板的综合性能，尤其是提高了钢板的耐疲劳性能。 对于SW400钢，根据车轮的制造特点，采用柔性轧制技术，获得了良好的效果。 五 主要实施效果和贡献 本钢开发低成本、高性能、环保型系列车轮用钢，一方面替代进口钢板，制作多种型号的商用车、乘用车车轮，弯曲疲劳性能和径向疲劳达到了国家优质产品的标准，为国家节省了大量的外汇；另一方面根据美国客商和汽车厂的要求，开发SW400制造型号为22.5×8.25无内胎车轮，样品经SMITH车轮检测中心检测，通过美国交通部DOT认证，并逐步销往印度、希腊、南非、东南亚等国家和地区，增强了本钢参与国内、国际市场竞争的实力。 六 与国内外先进指标对比 1）化学成分对比将本钢化学成分与宝钢进行对比，列于表1。表1 化学成分对比 /% 最小 0.08 0.05 0.80 0.010 0.005 N=112 最大 0.15 0.30 1.15 0.030 0.020 均值 0.13 0.21 1.02 0.015 0.012 宝钢B420CL 标准 ≤0.12 ≤0.30 0.80-1.20 ≤0.030 ≤0.02