寶鋼汽車用超高強鋼-奇瑞交流課件

寶鋼汽車用高強鋼

—與奇瑞技術(shù)交流寶鋼技術(shù)中心汽車板所2007-11寶鋼汽車用高強鋼寶鋼技術(shù)中心汽車板所2007-11一、高強汽車鋼板的發(fā)展趨勢二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀四、寶鋼高強度汽車板的未來內(nèi)容內(nèi)容1.1汽車鋼板的分類低強度鋼：無間隙原子鋼（IF）、低碳鋼等普通高強度鋼：碳錳鋼、各向同性鋼、BH鋼、HSLA鋼等先進(jìn)高強度鋼：DP鋼、TRIP鋼、CP鋼、MART鋼等1.1汽車鋼板的分類1.2汽車鋼板發(fā)展的動力社會對汽車安全性、節(jié)能性和環(huán)保性的要求提高汽車安全性---提高材料吸能的能力提高抗撞擊性節(jié)能和環(huán)保---減少車重降低油耗提高發(fā)動機效率降低行駛阻力車重和油耗之間的關(guān)系

轎車減輕自重10％可降低油耗3～7％卡車減重1000kg可降低油耗6～7％一、高強汽車板的發(fā)展趨勢1.2汽車鋼板發(fā)展的動力提高汽車安全性車重和油耗之間的1.3高強汽車用鋼的發(fā)展趨勢

車身輕量化和提高碰撞安全性是一對矛盾，解決這一矛盾的主要和基本途徑之一就是應(yīng)用高強度鋼，其有效方法就是在提高鋼板強度的同時，減薄鋼板厚度。汽車用高強鋼的開發(fā)一、高強汽車板的發(fā)展趨勢1.3高強汽車用鋼的發(fā)展趨勢汽車用高強鋼的開發(fā)一、高強汽車1.4汽車輕量化項目

為了應(yīng)對非鋼鐵材料的挑戰(zhàn)，世界主要鋼鐵企業(yè)于上世紀(jì)90年代啟動了汽車輕量化項目，包括超輕車身（ULSAB）、超輕覆蓋件（ULSAC）、超輕懸掛件（ULSAS）和在此基礎(chǔ)上的超輕概念車項目（ULSAB－AVC）ULSAB－AVC1999年1月開始33家鋼廠參加投入1000萬美元以2004年的需求為目標(biāo)以安全、環(huán)保、價格為中心達(dá)到了2004年美國和歐洲的五星級碰撞標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)成本約9200～10200美元，可以被普通家庭接受油耗降低，使用了具有高回收性的鋼鐵，并且鋼鐵用量減少ULSAB

ULSAC

ULSAS

ULSAB-AVC

C級

PNGV

一、高強汽車板的發(fā)展趨勢1.4汽車輕量化項目ULSAB－AVC1999年1項目C-ClassPNGV-Class鋼級應(yīng)用代碼備注重量參考車身平均重243Kg//A＝輔助件B＝車體件C＝覆蓋件S＝懸掛和底盤件W＝車輪ULSAB－AVC202Kg218Kg鋼種比例(重量)DP鋼74%74%DP280/600DP300/500DP350/600DP400/700DP500/800DP700/1000BBA,B,C,W,SA,BA,B,C,WBTRIP鋼4%2%TRIP450/800A,BM鋼4%4%Mart950/1200Mart1250/1520A,BACP鋼1%1%CP700/800BBH鋼12%10%BH210/340BH260/370BBHSSIF鋼3%4%IF260/410IF300/420CBHSLA鋼1%1%HSLA350/450A,B,S其它2%4%SF570/640MnBSS一、高強汽車板的發(fā)展趨勢項目C-ClassPNGV-Class鋼級應(yīng)用代碼備注重量參1.5高強鋼在GM中的應(yīng)用一、高強汽車板的發(fā)展趨勢1.5高強鋼在GM中的應(yīng)用一、高強汽車板的發(fā)展趨勢一、高強汽車板的發(fā)展趨勢一、高強汽車板的發(fā)展趨勢一、高強汽車鋼板的應(yīng)用及趨勢二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀四、寶鋼高強度汽車板的未來內(nèi)容內(nèi)容2.1冷軋/電鍍鋅各向同性鋼（IS）

各向同性鋼是起源于歐洲的一種外板用鋼，主要用于歐洲一些車型的外板，其特點是低碳鋼，具有較好的成形性和抗時效性。目前有微Ti處理和固溶強化兩種設(shè)計流派。典型性能：220級YP：230MPaTS：380MPaA80：35％Δr：0.3260級YP：265MPaTS：410MPaA80：33％Δr：0.2二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼2.1冷軋/電鍍鋅各向同性鋼（IS）各向同性鋼是用途：汽車外板或復(fù)雜結(jié)構(gòu)件用戶：一汽大眾寶來和Golf外板長安Ford和上海大眾Focus的外板二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼用途：汽車外板或復(fù)雜結(jié)構(gòu)件用戶：一汽大眾寶來和Golf外板二特點：烘烤硬化鋼板在沖壓成形前，交貨狀態(tài)下的屈服強度比較低，有利于成形。沖成零件后在涂漆烘烤過程中屈服強度進(jìn)一步提高，最終表現(xiàn)出較高的抗凹性。用戶：寶鋼的BH鋼板采用微碳設(shè)計，具有溫度的烘烤硬化性和很好的抗時效性，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于大眾的Passat和Audi等車型的外板生產(chǎn)2.2烘烤硬化鋼（BH鋼）供貨標(biāo)準(zhǔn)：二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼特點：烘烤硬化鋼板在沖壓成形前，交貨狀態(tài)下的屈服強度比較低，原理：利用微合金元素細(xì)化晶粒和彌散強化，得到高強度和良好的焊接性能,其屈強比較高（0.80以上）強度級別：

YP：280、340、410、450、500MPa組織特點：鐵素體典型用途：結(jié)構(gòu)及其加強件如，蓄電池托架，座椅骨架，梁、柱等，用戶包括大眾和通用的配套廠2.3冷軋析出強化鋼板(HSLA)二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼原理：利用微合金元素細(xì)化晶粒和彌散強化，得到高強度和良好的焊一、高強汽車鋼板的應(yīng)用及趨勢二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀四、寶鋼高強度汽車板的未來內(nèi)容內(nèi)容3.1先進(jìn)高強鋼的分類

AHSS鋼主要包括雙相鋼（DP）、相變誘導(dǎo)塑性鋼（TRIP）、復(fù)相鋼（CP）、馬氏體鋼（M）以及熱沖壓成形鋼（MnB）等；從生產(chǎn)工藝來分，主要包括熱軋產(chǎn)品、冷軋產(chǎn)品和鍍鋅產(chǎn)品。三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀3.1先進(jìn)高強鋼的分類三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板60kg熱軋DP典型力學(xué)性能，可以供貨牌號Rp0.2RmA80DP600395MPa625MPa29%轎車輪輻、汽車配件、結(jié)構(gòu)件

3.2.1熱軋雙相鋼

3.2雙相鋼（DP：DualPhase）三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀60kg熱軋DP典型力學(xué)性能，可以供貨牌號Rp0.2RmA性能特點：

具有高強度、低屈強比、無屈服點延伸具有良好的冷成形性能、高的應(yīng)變硬化指數(shù)、有高的烘烤硬化性能、良好的疲勞強度以及優(yōu)異的碰撞性能三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀性能特點：三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀

生產(chǎn)方法：由低碳低合金高強度鋼經(jīng)臨界區(qū)處理和快速冷卻獲得組織：鐵素體＋馬氏體（10-20%）種類：冷軋和電鍍鋅：500、600、8001000和1200MPa熱鍍鋅：500、600、800和

1000MPa熱鍍鋅合金化：500、600、800和1000MPa3.2.2冷軋/鍍鋅雙相鋼三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀生產(chǎn)方法：由低碳低合金高強度鋼經(jīng)臨界區(qū)處理和快速冷卻獲得3性能特點：加工硬化:在低的應(yīng)變區(qū)（2%-3%）屈服強度提高很快(140-220MPa)無屈服延伸，無室溫時效BH：35～80MPa屈強比較低（0.5－0.65）典型用途：車底十字構(gòu)件（Floorcrossmember）防撞加強構(gòu)件（Bumperreinforcement）軌（Rail）前翼構(gòu)件（frontsidemember）后側(cè)外部構(gòu)件（Externalrearsidemember）懸掛構(gòu)件(Towersuspension)三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀性能特點：典型用途：三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀牌號板厚(mm)RpL(MPa)Rm(MPa)A80(%)A50(%)180度冷灣試驗（b≥20mm）B340/590DPD+Z1.0-1.5340-500≥590≥17≥180.5aB340/590DPD+ZF>1.5340-480≥590≥18≥200.5aB410/780DPD+Z1.0-1.5410-480≥780≥14≥160.5aB410/780DPD+ZF>1.5410-550≥780≥15≥170.5a牌號/成分,%C≤Si≤Mn≤Alt≥S≤P≤B340/590DPD+ZB340/590DPD+ZF0.180.42.00.020.030.03B410/780DPD+ZB410/780DPD+ZF0.200.52.50.020.030.03暫行供貨技術(shù)條件：熱鍍鋅雙相鋼(GI和GA)三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀牌號板厚(mm)RpL(MPa)Rm(MPa)A80(暫行供貨技術(shù)條件：冷軋雙相鋼牌號屈服強度(MPa)抗拉強度(MPa)A50（％）180度冷灣試驗（b≥20mm）厚度mm0.6-<1.01.0-<1.6≥1.6B340/590DP340-500≥5901618200.5aB410/780DPD400-550≥780－14161.0a牌號/成分,%C≤Si≤Mn≤Alt≥S≤P≤B340/590DP0.180.82.00.020.030.035B400/780D0.200.82.50.020.030.035三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀暫行供貨技術(shù)條件：冷軋雙相鋼牌號屈服強度(MPa)抗拉強度TRIP鋼是形變誘導(dǎo)塑性鋼，即在成形過程中殘余的奧氏體會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛驳鸟R氏體，有利于均勻變形,實現(xiàn)了強度和塑性較好的統(tǒng)一，較好地解決了強度和塑性矛盾。

組織：鐵素體＋貝氏體＋殘奧

種類：熱軋：600MPa、700MPa、800MPa冷軋和電鍍鋅：600MPa、700MPa、

800MPa熱鍍鋅：600MPa、700MPa、800MPa成分組織特點：0.1C+1.4Mn+1.0Si,F＋B＋rA(5-15%)

3.3相變誘導(dǎo)塑性鋼（TRIP:TRansformationInducedPlasticity

）三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀TRIP鋼是形變誘導(dǎo)塑性鋼，即在成形過程中殘余的奧氏體會逐性能特點：

高碰撞吸收能高強度塑性積高的n值，成型性好典型力學(xué)性能：用途：結(jié)構(gòu)件、安全件等三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀性能特點：典型力學(xué)性能：用途：結(jié)構(gòu)件、安全件等三、寶鋼先進(jìn)高寶鋼冷軋TRIP和電鍍鋅TRIP鋼可供貨標(biāo)準(zhǔn)：牌號：B380TR化學(xué)成分（熔煉）：（wt%）CSiMnPS0.22.02.00.020.015力學(xué)性能：YS380MPa，TS600MPa，EL5026％尺寸規(guī)格：（0.8～2.0）×（800～1200）mm三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀寶鋼冷軋TRIP和電鍍鋅TRIP鋼可供貨標(biāo)準(zhǔn)：牌號：B3寶鋼熱軋TRIP鋼的技術(shù)指標(biāo)級別(MPa)Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A80(%)TRIP600≥400≥590≥23TRIP700≥410≥700≥22TRIP800≥450≥800≥19TRIP950≥480≥950≥14三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀△已完成實驗室研究，工業(yè)性試驗需在三熱軋進(jìn)行?！鱐RIP950通過公安部槍擊試驗認(rèn)證，可用作運鈔車的防彈板。寶鋼熱軋TRIP鋼的技術(shù)指標(biāo)級別(MPa)Rp0.2(M國外鋼廠熱軋復(fù)相鋼廠家抗拉強度級別（MPa）THYSSENKRUPP780950ARCELOR800900100012001400寶鋼復(fù)相鋼技術(shù)指標(biāo)牌號Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A

(%)備注B900FD≥700≥900≥13防彈鋼，可以供貨CP900720-850≥850≥10延伸率為A80組織由鐵素體、貝氏體、馬氏體和沉淀析出相等組成。具有晶粒細(xì)、高屈服強度和抗拉強度、吸收功的能力強、良好的成形性能和耐磨性能。

3.4熱軋復(fù)相鋼（CP）三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀國外鋼廠熱軋復(fù)相鋼廠家抗拉強度級別（MPa）THYSSE

△B900FD鋼板典型機械性能厚度（mm）Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A

(%)2.85745103017△寶鋼防彈鋼用于運鈔車防彈鋼板，下圖是槍擊照片正面反面△防彈鋼B900FD目前在2050熱連軋生產(chǎn)線生產(chǎn)，由于卷取溫度不能降低，屈服強度有偏低的現(xiàn)象。目前，CP900將在三熱軋考核時進(jìn)行工業(yè)性試驗，預(yù)期將取得良好效果。三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀△B900FD鋼板典型機械性能厚度（mm）Rp0.23.5馬氏體鋼（Martensite）熱軋或者冷軋連續(xù)退火后淬火成馬氏體組織，具有非常高的強度。組織：板條馬氏體用途：汽車的加強件和安全件

分類：

冷軋產(chǎn)品：1000、1200、1400、1500MPa

熱軋產(chǎn)品：1000MPa到1500MPa級別的冷軋馬氏體鋼在實驗室研發(fā)已經(jīng)取得成功三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀3.5馬氏體鋼（Martensite）組織：板條馬氏體三、3.6熱沖壓成型鋼（MnB）為滿足日益苛刻的車體減重和抗碰撞安全性能的要求，要求進(jìn)一步提高車體部件強度。但隨著強度的提高，鋼板的成形性能降低，要提高沖壓設(shè)備能力，沖壓時易出現(xiàn)開裂、回彈大、形狀穩(wěn)定差等缺陷。板材熱成形工藝就是利用金屬在高溫狀態(tài)下延展性會迅速增加、屈服強度迅速下降的特點，利用模具使零件成形的工藝。將鋼板被加熱到奧氏體溫度區(qū)間（約900℃）進(jìn)行熱沖壓，同時在沖模內(nèi)對沖壓件快速冷卻（淬火），可制造抗拉強度達(dá)到1400MPa以上的部件。三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀3.6熱沖壓成型鋼（MnB）三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)成分特點特點：炭含量低，Mn和B含量高顯微組織：馬氏體應(yīng)用：

結(jié)構(gòu)件分類：熱軋和冷軋產(chǎn)品三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀成分特點特點：炭含量低，Mn和B含量高三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車

寶鋼熱成形用鋼技術(shù)指標(biāo)牌號RpL(MPa)Rm(MPa)A50(%)BR1500HS≥320≤800≥16BR1800HS

BR1500HS鋼典型力學(xué)性能RpL(MPa)Rm(MPa)A50(%)40060024

BR1500HS熱處理后力學(xué)性能Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A50(%)120015006三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀寶鋼熱成形用鋼技術(shù)指標(biāo)牌號RpL(MPa)Rm3.7其他高強鋼3.7.1高擴孔鋼許多汽車零件需沖孔翻邊，其擴孔翻邊性能與鋼板的組織有關(guān)。研究表明單項組織具有較好的擴孔翻邊性能，兩相硬度差越?。ㄈ鏔+B）的鋼板擴孔翻邊越好。用擴孔率λ表示擴孔性能：λ=(df-d0)/d0×100％用途：汽車擺臂、輪輞輪輻、底盤構(gòu)件及需要擴孔或翻邊的構(gòu)件等牌號Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A50(%)λ(%)BR440HE≥290≥440≥28≥100BR490HE≥340≥490≥25≥80BR540HE≥390≥540≥22≥80BR590HE≥440≥590≥18≥75BR690HE≥540≥690≥15≥70BR780HE≥640≥780≥12≥65寶鋼高擴孔鋼的技術(shù)指標(biāo)三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀3.7其他高強鋼牌號Rp0.2(MPa)Rm◆鐵素體高擴孔鋼

屈強比高、具有高的擴孔性能，適合高溫卷取可在2050熱軋線生產(chǎn)?？膳抗┴洝Ｄ壳懊吭掠?00噸的訂貨量，用于汽車擺臂的制造。典型力學(xué)性能牌號Rm(MPa)Rp0.2(MPa)A50(％)擴孔率(％)BR390/540HE5464972882

~102BR440/590HE6255682780

~115

◆F＋B高擴孔鋼

具有高的擴孔性能、屈強比低，需采用分段控制冷卻、卷取溫度比較低。已完成實驗室研究，590級進(jìn)行過一輪工業(yè)性試驗F＋B典型微觀組織HSLA鋼FB高擴孔鋼后橋懸架擺臂（天津豐田）三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀◆鐵素體高擴孔鋼典型力學(xué)性能牌號Rm(MPa)Rp3.7.2高強度大梁鋼板寶鋼高強度大梁鋼板的技術(shù)指標(biāo)牌號ReH(MPa)Rm(MPa)A(%)180度冷彎,彎心直徑B600L≥550600~760≥141.5aB650L≥600650~820≥131.5aB700L≥650700~880≥122.0aB750L≥700750~950≥122.0a工業(yè)性試驗鋼板機械性能牌號屈服強度級別(MPa)厚度（mm）Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A

(%)冷彎B700L650368274821合格868276821合格1065175221合格QZS700L700873080021合格三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀3.7.2高強度大梁鋼板牌號ReH(MPa)Rm(3.7.3輪輞鋼有500MPa、550MPa等幾個級別

△

技術(shù)指標(biāo)牌號RpL(MPa)Rm(MPa)A50

(%)B550CL≥450550～650≥24△

B550CL典型機械性能厚度（mm）RpL(MPa)Rm(MPa)A50

(%)249558027三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀牌號RpL(MPa)Rm(MPa)A50(%一、高強汽車鋼板的應(yīng)用及趨勢二、部分正在推廣應(yīng)用的普通高強鋼三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀四、寶鋼高強度汽車板的未來內(nèi)容內(nèi)容4.1國外和寶鋼部分品種大類和強度級別情況1注：*代表一個抗拉強度下有2個或2個以上的屈服強度；:目前可生產(chǎn)，:實驗室研發(fā)中，/:無此產(chǎn)品鋼種級別（MPa）熱軋普板/電鍍熱鍍國外寶鋼國外寶鋼國外寶鋼DP450500*600*70080090010001200////1400////M900//1000//120014001500四、寶鋼高強度汽車板的未來4.1國外和寶鋼部分品種大類和強度級別情況1注：*代表鋼種級別（MPa）熱軋普板/電鍍熱鍍國外寶鋼國外寶鋼國外寶鋼TRIP6007008009001000CP700/800/900/1000/1200/MnB鋼15001800注：*代表一個抗拉強度下有2個或2個以上的屈服強度；:目前可生產(chǎn)，:實驗室研發(fā)中，/:無此產(chǎn)品國外和寶鋼部分品種大類和強度級別情況2四、寶鋼高強度汽車板的未來鋼種級別熱軋普板/電鍍熱鍍國外寶鋼國外寶鋼國外寶鋼TRIP4.2寶鋼汽車板新產(chǎn)品的研發(fā)方向汽車板是寶鋼的戰(zhàn)略產(chǎn)品，目前國內(nèi)的汽車板市場占有率達(dá)60％。隨著市場競爭加劇，寶鋼必須不斷開發(fā)新產(chǎn)品來擴大供貨領(lǐng)域，其中AHSS鋼板系列將是今后一個主要研發(fā)方向，具體包括：(1)AHSS鋼板品種的開發(fā)，包括熱軋DP鋼、熱軋TRIP鋼、熱軋CP鋼、冷軋CP鋼、熱鍍鋅DP鋼和熱鍍鋅TRIP鋼等。(2)開展AHSS鋼板的使用技術(shù)研究，主要包括鍍鋅鋼板的成形、高強度鋼板的高速動態(tài)性能、疲勞性能以及焊接性能等，為用戶更好地使用奠定技術(shù)基礎(chǔ)。(3)性能穩(wěn)定性的系統(tǒng)控制，相對于一般的高強鋼而言，AHSS鋼板對成分和工藝具有更高的敏感性。

四、寶鋼高強度汽車板的未來4.2寶鋼汽車板新產(chǎn)品的研發(fā)方向四、寶鋼高強度汽車板的未4.3寶鋼新增機組將拓寬先進(jìn)高強鋼的生產(chǎn)能力

寶鋼近期新增三條機組，包括三熱軋、五冷軋和一條中試機組。目前，三熱軋已經(jīng)試產(chǎn)，另外兩條機組分別將于2008年6月和2009年1月投產(chǎn)。

這三條機組都旨在解決制造先進(jìn)高強鋼，在不遠(yuǎn)的將來，寶鋼即可大大提高先進(jìn)高強鋼產(chǎn)品的制造能力，從而大大提高寶鋼高強度汽車板的國際競爭力，滿足國內(nèi)外市場的需要。四、寶鋼高強度汽車板的未來4.3寶鋼新增機組將拓寬先進(jìn)高強鋼的生產(chǎn)能力四、寶鋼高強謝謝各位！寶鋼汽車用超高強鋼-奇瑞交流課件寶鋼汽車用高強鋼

—與奇瑞技術(shù)交流寶鋼技術(shù)中心汽車板所2007-11寶鋼汽車用高強鋼寶鋼技術(shù)中心汽車板所2007-11一、高強汽車鋼板的發(fā)展趨勢二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀四、寶鋼高強度汽車板的未來內(nèi)容內(nèi)容1.1汽車鋼板的分類低強度鋼：無間隙原子鋼（IF）、低碳鋼等普通高強度鋼：碳錳鋼、各向同性鋼、BH鋼、HSLA鋼等先進(jìn)高強度鋼：DP鋼、TRIP鋼、CP鋼、MART鋼等1.1汽車鋼板的分類1.2汽車鋼板發(fā)展的動力社會對汽車安全性、節(jié)能性和環(huán)保性的要求提高汽車安全性---提高材料吸能的能力提高抗撞擊性節(jié)能和環(huán)保---減少車重降低油耗提高發(fā)動機效率降低行駛阻力車重和油耗之間的關(guān)系

轎車減輕自重10％可降低油耗3～7％卡車減重1000kg可降低油耗6～7％一、高強汽車板的發(fā)展趨勢1.2汽車鋼板發(fā)展的動力提高汽車安全性車重和油耗之間的1.3高強汽車用鋼的發(fā)展趨勢

車身輕量化和提高碰撞安全性是一對矛盾，解決這一矛盾的主要和基本途徑之一就是應(yīng)用高強度鋼，其有效方法就是在提高鋼板強度的同時，減薄鋼板厚度。汽車用高強鋼的開發(fā)一、高強汽車板的發(fā)展趨勢1.3高強汽車用鋼的發(fā)展趨勢汽車用高強鋼的開發(fā)一、高強汽車1.4汽車輕量化項目

為了應(yīng)對非鋼鐵材料的挑戰(zhàn)，世界主要鋼鐵企業(yè)于上世紀(jì)90年代啟動了汽車輕量化項目，包括超輕車身（ULSAB）、超輕覆蓋件（ULSAC）、超輕懸掛件（ULSAS）和在此基礎(chǔ)上的超輕概念車項目（ULSAB－AVC）ULSAB－AVC1999年1月開始33家鋼廠參加投入1000萬美元以2004年的需求為目標(biāo)以安全、環(huán)保、價格為中心達(dá)到了2004年美國和歐洲的五星級碰撞標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)成本約9200～10200美元，可以被普通家庭接受油耗降低，使用了具有高回收性的鋼鐵，并且鋼鐵用量減少ULSAB

ULSAC

ULSAS

ULSAB-AVC

C級

PNGV

一、高強汽車板的發(fā)展趨勢1.4汽車輕量化項目ULSAB－AVC1999年1項目C-ClassPNGV-Class鋼級應(yīng)用代碼備注重量參考車身平均重243Kg//A＝輔助件B＝車體件C＝覆蓋件S＝懸掛和底盤件W＝車輪ULSAB－AVC202Kg218Kg鋼種比例(重量)DP鋼74%74%DP280/600DP300/500DP350/600DP400/700DP500/800DP700/1000BBA,B,C,W,SA,BA,B,C,WBTRIP鋼4%2%TRIP450/800A,BM鋼4%4%Mart950/1200Mart1250/1520A,BACP鋼1%1%CP700/800BBH鋼12%10%BH210/340BH260/370BBHSSIF鋼3%4%IF260/410IF300/420CBHSLA鋼1%1%HSLA350/450A,B,S其它2%4%SF570/640MnBSS一、高強汽車板的發(fā)展趨勢項目C-ClassPNGV-Class鋼級應(yīng)用代碼備注重量參1.5高強鋼在GM中的應(yīng)用一、高強汽車板的發(fā)展趨勢1.5高強鋼在GM中的應(yīng)用一、高強汽車板的發(fā)展趨勢一、高強汽車板的發(fā)展趨勢一、高強汽車板的發(fā)展趨勢一、高強汽車鋼板的應(yīng)用及趨勢二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀四、寶鋼高強度汽車板的未來內(nèi)容內(nèi)容2.1冷軋/電鍍鋅各向同性鋼（IS）

各向同性鋼是起源于歐洲的一種外板用鋼，主要用于歐洲一些車型的外板，其特點是低碳鋼，具有較好的成形性和抗時效性。目前有微Ti處理和固溶強化兩種設(shè)計流派。典型性能：220級YP：230MPaTS：380MPaA80：35％Δr：0.3260級YP：265MPaTS：410MPaA80：33％Δr：0.2二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼2.1冷軋/電鍍鋅各向同性鋼（IS）各向同性鋼是用途：汽車外板或復(fù)雜結(jié)構(gòu)件用戶：一汽大眾寶來和Golf外板長安Ford和上海大眾Focus的外板二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼用途：汽車外板或復(fù)雜結(jié)構(gòu)件用戶：一汽大眾寶來和Golf外板二特點：烘烤硬化鋼板在沖壓成形前，交貨狀態(tài)下的屈服強度比較低，有利于成形。沖成零件后在涂漆烘烤過程中屈服強度進(jìn)一步提高，最終表現(xiàn)出較高的抗凹性。用戶：寶鋼的BH鋼板采用微碳設(shè)計，具有溫度的烘烤硬化性和很好的抗時效性，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于大眾的Passat和Audi等車型的外板生產(chǎn)2.2烘烤硬化鋼（BH鋼）供貨標(biāo)準(zhǔn)：二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼特點：烘烤硬化鋼板在沖壓成形前，交貨狀態(tài)下的屈服強度比較低，原理：利用微合金元素細(xì)化晶粒和彌散強化，得到高強度和良好的焊接性能,其屈強比較高（0.80以上）強度級別：

YP：280、340、410、450、500MPa組織特點：鐵素體典型用途：結(jié)構(gòu)及其加強件如，蓄電池托架，座椅骨架，梁、柱等，用戶包括大眾和通用的配套廠2.3冷軋析出強化鋼板(HSLA)二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼原理：利用微合金元素細(xì)化晶粒和彌散強化，得到高強度和良好的焊一、高強汽車鋼板的應(yīng)用及趨勢二、寶鋼正在推廣應(yīng)用的部分普通高強鋼三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀四、寶鋼高強度汽車板的未來內(nèi)容內(nèi)容3.1先進(jìn)高強鋼的分類

AHSS鋼主要包括雙相鋼（DP）、相變誘導(dǎo)塑性鋼（TRIP）、復(fù)相鋼（CP）、馬氏體鋼（M）以及熱沖壓成形鋼（MnB）等；從生產(chǎn)工藝來分，主要包括熱軋產(chǎn)品、冷軋產(chǎn)品和鍍鋅產(chǎn)品。三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀3.1先進(jìn)高強鋼的分類三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板60kg熱軋DP典型力學(xué)性能，可以供貨牌號Rp0.2RmA80DP600395MPa625MPa29%轎車輪輻、汽車配件、結(jié)構(gòu)件

3.2.1熱軋雙相鋼

3.2雙相鋼（DP：DualPhase）三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀60kg熱軋DP典型力學(xué)性能，可以供貨牌號Rp0.2RmA性能特點：

具有高強度、低屈強比、無屈服點延伸具有良好的冷成形性能、高的應(yīng)變硬化指數(shù)、有高的烘烤硬化性能、良好的疲勞強度以及優(yōu)異的碰撞性能三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀性能特點：三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀

生產(chǎn)方法：由低碳低合金高強度鋼經(jīng)臨界區(qū)處理和快速冷卻獲得組織：鐵素體＋馬氏體（10-20%）種類：冷軋和電鍍鋅：500、600、8001000和1200MPa熱鍍鋅：500、600、800和

1000MPa熱鍍鋅合金化：500、600、800和1000MPa3.2.2冷軋/鍍鋅雙相鋼三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀生產(chǎn)方法：由低碳低合金高強度鋼經(jīng)臨界區(qū)處理和快速冷卻獲得3性能特點：加工硬化:在低的應(yīng)變區(qū)（2%-3%）屈服強度提高很快(140-220MPa)無屈服延伸，無室溫時效BH：35～80MPa屈強比較低（0.5－0.65）典型用途：車底十字構(gòu)件（Floorcrossmember）防撞加強構(gòu)件（Bumperreinforcement）軌（Rail）前翼構(gòu)件（frontsidemember）后側(cè)外部構(gòu)件（Externalrearsidemember）懸掛構(gòu)件(Towersuspension)三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀性能特點：典型用途：三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀牌號板厚(mm)RpL(MPa)Rm(MPa)A80(%)A50(%)180度冷灣試驗（b≥20mm）B340/590DPD+Z1.0-1.5340-500≥590≥17≥180.5aB340/590DPD+ZF>1.5340-480≥590≥18≥200.5aB410/780DPD+Z1.0-1.5410-480≥780≥14≥160.5aB410/780DPD+ZF>1.5410-550≥780≥15≥170.5a牌號/成分,%C≤Si≤Mn≤Alt≥S≤P≤B340/590DPD+ZB340/590DPD+ZF0.180.42.00.020.030.03B410/780DPD+ZB410/780DPD+ZF0.200.52.50.020.030.03暫行供貨技術(shù)條件：熱鍍鋅雙相鋼(GI和GA)三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀牌號板厚(mm)RpL(MPa)Rm(MPa)A80(暫行供貨技術(shù)條件：冷軋雙相鋼牌號屈服強度(MPa)抗拉強度(MPa)A50（％）180度冷灣試驗（b≥20mm）厚度mm0.6-<1.01.0-<1.6≥1.6B340/590DP340-500≥5901618200.5aB410/780DPD400-550≥780－14161.0a牌號/成分,%C≤Si≤Mn≤Alt≥S≤P≤B340/590DP0.180.82.00.020.030.035B400/780D0.200.82.50.020.030.035三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀暫行供貨技術(shù)條件：冷軋雙相鋼牌號屈服強度(MPa)抗拉強度TRIP鋼是形變誘導(dǎo)塑性鋼，即在成形過程中殘余的奧氏體會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛驳鸟R氏體，有利于均勻變形,實現(xiàn)了強度和塑性較好的統(tǒng)一，較好地解決了強度和塑性矛盾。

組織：鐵素體＋貝氏體＋殘奧

種類：熱軋：600MPa、700MPa、800MPa冷軋和電鍍鋅：600MPa、700MPa、

800MPa熱鍍鋅：600MPa、700MPa、800MPa成分組織特點：0.1C+1.4Mn+1.0Si,F＋B＋rA(5-15%)

3.3相變誘導(dǎo)塑性鋼（TRIP:TRansformationInducedPlasticity

）三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀TRIP鋼是形變誘導(dǎo)塑性鋼，即在成形過程中殘余的奧氏體會逐性能特點：

高碰撞吸收能高強度塑性積高的n值，成型性好典型力學(xué)性能：用途：結(jié)構(gòu)件、安全件等三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀性能特點：典型力學(xué)性能：用途：結(jié)構(gòu)件、安全件等三、寶鋼先進(jìn)高寶鋼冷軋TRIP和電鍍鋅TRIP鋼可供貨標(biāo)準(zhǔn)：牌號：B380TR化學(xué)成分（熔煉）：（wt%）CSiMnPS0.22.02.00.020.015力學(xué)性能：YS380MPa，TS600MPa，EL5026％尺寸規(guī)格：（0.8～2.0）×（800～1200）mm三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀寶鋼冷軋TRIP和電鍍鋅TRIP鋼可供貨標(biāo)準(zhǔn)：牌號：B3寶鋼熱軋TRIP鋼的技術(shù)指標(biāo)級別(MPa)Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A80(%)TRIP600≥400≥590≥23TRIP700≥410≥700≥22TRIP800≥450≥800≥19TRIP950≥480≥950≥14三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀△已完成實驗室研究，工業(yè)性試驗需在三熱軋進(jìn)行?！鱐RIP950通過公安部槍擊試驗認(rèn)證，可用作運鈔車的防彈板。寶鋼熱軋TRIP鋼的技術(shù)指標(biāo)級別(MPa)Rp0.2(M國外鋼廠熱軋復(fù)相鋼廠家抗拉強度級別（MPa）THYSSENKRUPP780950ARCELOR800900100012001400寶鋼復(fù)相鋼技術(shù)指標(biāo)牌號Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A

(%)備注B900FD≥700≥900≥13防彈鋼，可以供貨CP900720-850≥850≥10延伸率為A80組織由鐵素體、貝氏體、馬氏體和沉淀析出相等組成。具有晶粒細(xì)、高屈服強度和抗拉強度、吸收功的能力強、良好的成形性能和耐磨性能。

3.4熱軋復(fù)相鋼（CP）三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀國外鋼廠熱軋復(fù)相鋼廠家抗拉強度級別（MPa）THYSSE

△B900FD鋼板典型機械性能厚度（mm）Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A

(%)2.85745103017△寶鋼防彈鋼用于運鈔車防彈鋼板，下圖是槍擊照片正面反面△防彈鋼B900FD目前在2050熱連軋生產(chǎn)線生產(chǎn)，由于卷取溫度不能降低，屈服強度有偏低的現(xiàn)象。目前，CP900將在三熱軋考核時進(jìn)行工業(yè)性試驗，預(yù)期將取得良好效果。三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀△B900FD鋼板典型機械性能厚度（mm）Rp0.23.5馬氏體鋼（Martensite）熱軋或者冷軋連續(xù)退火后淬火成馬氏體組織，具有非常高的強度。組織：板條馬氏體用途：汽車的加強件和安全件

分類：

冷軋產(chǎn)品：1000、1200、1400、1500MPa

熱軋產(chǎn)品：1000MPa到1500MPa級別的冷軋馬氏體鋼在實驗室研發(fā)已經(jīng)取得成功三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀3.5馬氏體鋼（Martensite）組織：板條馬氏體三、3.6熱沖壓成型鋼（MnB）為滿足日益苛刻的車體減重和抗碰撞安全性能的要求，要求進(jìn)一步提高車體部件強度。但隨著強度的提高，鋼板的成形性能降低，要提高沖壓設(shè)備能力，沖壓時易出現(xiàn)開裂、回彈大、形狀穩(wěn)定差等缺陷。板材熱成形工藝就是利用金屬在高溫狀態(tài)下延展性會迅速增加、屈服強度迅速下降的特點，利用模具使零件成形的工藝。將鋼板被加熱到奧氏體溫度區(qū)間（約900℃）進(jìn)行熱沖壓，同時在沖模內(nèi)對沖壓件快速冷卻（淬火），可制造抗拉強度達(dá)到1400MPa以上的部件。三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀3.6熱沖壓成型鋼（MnB）三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)成分特點特點：炭含量低，Mn和B含量高顯微組織：馬氏體應(yīng)用：

結(jié)構(gòu)件分類：熱軋和冷軋產(chǎn)品三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀成分特點特點：炭含量低，Mn和B含量高三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車

寶鋼熱成形用鋼技術(shù)指標(biāo)牌號RpL(MPa)Rm(MPa)A50(%)BR1500HS≥320≤800≥16BR1800HS

BR1500HS鋼典型力學(xué)性能RpL(MPa)Rm(MPa)A50(%)40060024

BR1500HS熱處理后力學(xué)性能Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A50(%)120015006三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀寶鋼熱成形用鋼技術(shù)指標(biāo)牌號RpL(MPa)Rm3.7其他高強鋼3.7.1高擴孔鋼許多汽車零件需沖孔翻邊，其擴孔翻邊性能與鋼板的組織有關(guān)。研究表明單項組織具有較好的擴孔翻邊性能，兩相硬度差越小（如F+B）的鋼板擴孔翻邊越好。用擴孔率λ表示擴孔性能：λ=(df-d0)/d0×100％用途：汽車擺臂、輪輞輪輻、底盤構(gòu)件及需要擴孔或翻邊的構(gòu)件等牌號Rp0.2(MPa)Rm(MPa)A50(%)λ(%)BR440HE≥290≥440≥28≥100BR490HE≥340≥490≥25≥80BR540HE≥390≥540≥22≥80BR590HE≥440≥590≥18≥75BR690HE≥540≥690≥15≥70BR780HE≥640≥780≥12≥65寶鋼高擴孔鋼的技術(shù)指標(biāo)三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀3.7其他高強鋼牌號Rp0.2(MPa)Rm◆鐵素體高擴孔鋼

屈強比高、具有高的擴孔性能，適合高溫卷取可在2050熱軋線生產(chǎn)?？膳抗┴?。目前每月有100噸的訂貨量，用于汽車擺臂的制造。典型力學(xué)性能牌號Rm(MPa)Rp0.2(MPa)A50(％)擴孔率(％)BR390/540HE5464972882

~102BR440/590HE6255682780

~115

◆F＋B高擴孔鋼

具有高的擴孔性能、屈強比低，需采用分段控制冷卻、卷取溫度比較低。已完成實驗室研究，590級進(jìn)行過一輪工業(yè)性試驗F＋B典型微觀組織HSLA鋼FB高擴孔鋼后橋懸架擺臂（天津豐田）三、寶鋼先進(jìn)高強度汽車板的開發(fā)現(xiàn)狀◆鐵素體高擴孔鋼典型力學(xué)性能牌號Rm(MPa)Rp3.7.2高強度大梁鋼板寶鋼高強度大梁鋼板的技術(shù)指標(biāo)牌號ReH(MPa)Rm(MPa)A(%)180度冷彎,彎心直徑B600L≥