汽车面板用钢的研究及发展动向讲述.pptx

汽车面板用钢的研究与发展动向孟伟杰、陈荣敏、陈智升、陈俊录、陈飞峰 我们今天的主讲内容 汽车核心结构 交通事故中，汽车常常被撞击的部位 汽车对面板的性能要求 目前汽车面板用钢的种类及性能 未来汽车面板用钢的发展动向 1、汽车结构 1.1发动机 ： 发动机是汽车的动力装置。其作用是使燃料燃烧产生动力，然后通过底盘的传动系驱动车轮使汽车行驶。发动机主要有汽油机和柴油机两种。汽油发动机由曲柄连杆机构、配气机构和燃料供给系、冷却系、润滑系、点火系、起动系组成。柴油发动机的点火方式为压燃式，所以无点火系。 汽车结构 1.2、底盘： 底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动,保证正常行驶。底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。 汽车组成 1.3．车身 ： 车身安装在底盘的车架上，用以驾驶员、旅客乘坐或装载货物。轿车、客车的车身一般是整体结构，货车车身一般是由驾驶室和货箱两部分组成。 2、汽车撞击 追尾是一种极为常见的交通事故形式。 　 据相关统计数据显示，在交通事故中，汽车追尾占到了30％至40％。在路上开车，就算你能保证不撞人，但不敢保证别人不撞你。车辆发生追尾后，不论是对车内乘员还是车辆本身，都会造成不同程度的损害。 所以我们要想提高汽车的安全性能，那么对车头车尾面板用钢的性能要求是很高的，钢板首先要有较高的强度，来抵抗汽车相撞时的冲击力，同时它也要有较高的塑形来缓冲撞击力，也就是说钢板的强塑性要很高。这样才能为我们的驾驶员降低危险性。 3、汽车对面板的性能要求 汽车的面板部件可分为由侧部外板和挡泥板等所代表的深冲压成型部件及车门、车顶、车盖和行李箱盖等所代表的拉仲成型盖状部件两大类。 前者由于面积大且开头复杂，要求兼具有深冲成型和延伸成型的复合成型性，后者则由于塑性变形量小且形状平坦，，要求较高拉伸刚性和耐压痕性。对于面板部件所用薄板的板厚，内板类为O．6～1．2mm，外板类为0．6～O．8mm 4、目前汽车面板用的钢的种类与性能 深冲钢 烘烤硬化钢 4.1 深冲钢 来源：在IF钢中，由于C、N含量低，再加入一定量的钛（Ti）、铌（Nb）等强碳氮化合物形成元素，将超低碳钢中的碳、氮等间隙原子完全固定为碳氮化合物，从而得到的无间隙原子的洁净铁素体钢，即为超低碳无间隙原子钢， 汽车的外围和车的前后盖主要用这种钢。 性能：具有高表面质量，高深冲机械性能和非时效性 4.1 深冲钢 3 性能参数： 4 用途：通常汽车的 外车盖，外挡板，前保护板 ，后覆盖板 屈服强度 137—142mpa 抗拉强度 285—295mpa 延伸率 43.5—50% 4.2、烘烤硬化钢 BH钢是在IF钢（超低碳钢）种上发展过来的，其主要基理就是这种钢中所含有的Nb和Ti没有IF钢种中的含量高，钢中含有一定的间隙原子，这种钢既具有较高强度又具有较高的可成形性，但是烘烤硬化的效果比较有限，一般抗拉强度只能增加30MPa～50MPa左右，车门外板主要用这种钢 5、汽车面板用钢的发展趋势 为了适应汽车行业节能降耗, 环境友好的发展需要, 今后相当长一段时间, 汽车面板用钢的开发热点将集中在以下几个方面。 1、超成形性钢 2、高强度汽车用钢 5.1超成形性钢 为降低汽车行驶阻力, 应将其外壳加工成严格的流线型, 即面板为凸肚成形性和深冲成形性都极为优良的超成形性钢板。 如何获得：为了提高钢板的凸肚成形性, 可以极力降低钢中的合金元素及杂质含量, 以实现材质的纯净化, 但过分高纯净化易使钢板变成粗晶粒组织, 且在冲压时产生橘皮状缺陷, 造成表面质量恶化。另外, 粗晶组织还会降低冷轧板的深冲性能。因此, 在重要的工艺设计中, 应在较低的温度下进行纯净钢的轧制并将终轧后的开始冷却温度控制在较低水平, 从而细化钢的显微组织。 5.2高强度汽车用钢 高强度汽车用钢对于车体轻型化, 高强度钢材起着重要作用, 实现轻量化需要的是高强度、良好成形性；安全性则需要高塑性；低成本需要的是低合金化和易加工化等，但往往高强度与高塑性是不容易同时获得的，塑性好的钢强度往往低，而强度高的钢塑性又很差，故如果能同时获得这两种性能，就能很好地满足汽车用钢板的要求。 因此，高强塑积已经成为高性能汽车用钢最重要的衡量指标。对汽车用薄钢板的高强塑积需求带动了高强塑积超高强度钢的研制与应用发展。其使用比率逐年增加 5.2高强度汽车用钢发展 第一代先进高强钢的组织以铁素体、贝氏体和马氏体为基体，含有少量奥氏体，强塑积只在 10～15 GPa%之间，已经不能满足人们的要求；