肇慶耐酸鋼的價(jià)格專業(yè)高效「鋼寧科貿(mào)」

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汽車防撞結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部分比如B柱及車架縱梁基本上都是采用一種稱為壓力硬化硼鋼的高強(qiáng)度鋼制造而成的。這種特殊級(jí)別的鋼（含有0.002-0.005%的硼）具有出色的碰撞能量吸收性能以及較高的強(qiáng)度，這樣在設(shè)計(jì)的時(shí)候可以采用較薄的壁厚，從而減輕重量。硼鋼常常用于制造復(fù)雜、精密，且對(duì)強(qiáng)度有較高要求的部件，但是這種材料成本較高且不易于加工。2013年10月17日，鞍鋼與日本神戶制鋼簽約，合資成立鞍鋼神鋼冷軋高強(qiáng)汽車鋼板有限公司。

采用硼鋼來(lái)制造汽車零部件需要將鋼坯加熱到較高的溫度（約950°C），然后在800-1200公噸的壓力機(jī)中采用較大的壓力將其沖壓成所需的形狀。但是實(shí)際情況并沒(méi)有這么簡(jiǎn)單，要想使這種鋼發(fā)揮出色的性能，壓力機(jī)還需要配置水循環(huán)冷卻系統(tǒng)，讓鋼在模具中快速冷卻或淬火至200°C左右。熱沖壓工藝的壓力硬化即是鋼坯的微觀組織從因高溫形成的延展性形態(tài)（主要是奧氏晶體形態(tài)）轉(zhuǎn)變到因快速冷卻形成的硬化形態(tài)（主要是馬氏體結(jié)晶形態(tài)）的過(guò)程。目前我國(guó)汽車用易切削鋼的年需求量為10萬(wàn)噸左右（不包括拖拉機(jī)等農(nóng)用機(jī)械用鋼）。

美國(guó)環(huán)保署（DOE）希望可以省去用于熱成形汽車部件生產(chǎn)所需的大量能源和設(shè)備投入，因此他們贊助了科羅拉多礦業(yè)大學(xué)（CSM）及洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LANL），委托他們進(jìn)行一項(xiàng)為期三年、投入金額達(dá)120萬(wàn)美元的聯(lián)合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，旨在開(kāi)發(fā)一種新型的輕量化先進(jìn)高強(qiáng)度鋼，可以在常溫的條件下沖壓成形為汽車部件。位于墨西哥東北部塔毛利帕斯州年產(chǎn)量為50萬(wàn)噸的第2條連續(xù)鍍鋅生產(chǎn)線已于2014年1月竣工，由此具備在墨西哥年產(chǎn)90萬(wàn)噸的汽車板生產(chǎn)體系，成為墨西哥最l大的汽車鋼板生產(chǎn)廠家。

以每年1000萬(wàn)輛車來(lái)計(jì)算的話，采用Q&P（淬火與碳分配）鋼每年可以節(jié)省約30兆Btu（英熱單位），如果轉(zhuǎn)換成的話可以滿足30-33萬(wàn)戶美國(guó)家庭一年的能源需求。

還有一些行業(yè)或合作伙伴，包括卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（CMU）的先進(jìn)鋼加工及產(chǎn)品研發(fā)中心，以及美國(guó)國(guó)家科學(xué)基l金會(huì)贊助的工學(xué)合作研發(fā)中心等，也加入到了這個(gè)項(xiàng)目中來(lái)。這些合作伙伴，包括鋼鐵公司如AKSteel、NucorSteel、Severstal和USSteel等以及汽車制造商如通用及豐田等，提供了超過(guò)30萬(wàn)美元的成本分?jǐn)傎Y金。Q&P工藝路線據(jù)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研發(fā)工程師KesterClarke介紹，CSM/LANL小組研究的工藝稱為淬火與碳分配。

Q&P工藝路線

據(jù)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研發(fā)工程師KesterClarke介紹，CSM/LANL小組研究的工藝稱為淬火與碳分配?！斑@就是汽車行業(yè)開(kāi)發(fā)所謂的‘第三代’先進(jìn)高強(qiáng)度鋼的其中一種方式，用于制造強(qiáng)度更高、更安全、更輕且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的汽車，”他說(shuō)道。

“通過(guò)這種方式，材料工程師將開(kāi)發(fā)一種‘有機(jī)的’復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，由相互混合的軟硬區(qū)域組成，可以確保材料在具有強(qiáng)度的同時(shí)也具有延展性，而這兩種特性很難同時(shí)實(shí)現(xiàn)，”Clarke解釋道。

Q&P是一種生產(chǎn)馬氏體鋼的新工藝，這種鋼在加熱后還可以保持一定量的奧氏體。鋼在高溫淬火后將形成不完全馬氏體及不完全奧氏體微觀組織。接下來(lái)的碳分配步驟是耗盡部分馬氏體中的碳，然后將剩余部分轉(zhuǎn)移到奧氏體中。在后的淬火到室溫過(guò)程中，富碳奧氏體保留在鋼微觀組織中。其中，安米與華菱鋼鐵合資的汽車板項(xiàng)目，計(jì)劃三分之二的產(chǎn)品是高強(qiáng)度鋼。

在使用Q&P工藝時(shí)，Clarke表示，“我們?cè)噲D將一些有用的合金元素分配到微觀組織的某些區(qū)域?；镜哪康氖且疡R氏體中的碳，也就是硬的部分，轉(zhuǎn)移（擴(kuò)散）到奧氏體中，也就是柔韌的部分，然后將其穩(wěn)定下來(lái)。這樣，你就得到了亞穩(wěn)奧氏體，產(chǎn)生所謂的TRIP效果，即我們所說(shuō)的相變誘發(fā)塑性。新生產(chǎn)線位于寶鋼廠區(qū)內(nèi)，與現(xiàn)有1、3號(hào)熱鍍鋅生產(chǎn)線為同類型生產(chǎn)線，新增了超高強(qiáng)鋼（ga980dp等）的生產(chǎn)能力?！?

在采用這種鋼材制造的汽車部件受到碰撞時(shí)，富碳的奧氏體會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，后者比前者強(qiáng)度高，而且不易發(fā)生塑性變形，這種物理特性對(duì)確保汽車安全性來(lái)說(shuō)非常重要。

合金添加劑及熱處理

汽車的、輕量化和高安全發(fā)展需要先進(jìn)鋼鐵材料作為基礎(chǔ)。汽車上應(yīng)用和制造過(guò)程所涉及的鋼材品種繁多，有30個(gè)左右。它們應(yīng)用于車身、發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、底盤和懸掛系統(tǒng)。汽車制造幾乎牽涉到了所有的鋼材品種，汽車用鋼發(fā)展也促進(jìn)了這些鋼類在其它領(lǐng)域的應(yīng)用。

應(yīng)用于汽車車身制造的冷軋和涂鍍薄板鋼的發(fā)展方向是：輕量化所需要的高強(qiáng)度、良好成形性和安全性提高所需要的高塑性、低成本所需要的低合金化和易加工化等。汽車用薄板鋼發(fā)展迅速，上世紀(jì)90年代的熱點(diǎn)是IF鋼和BH鋼，而今天人們更加關(guān)注的是高強(qiáng)度的DP鋼、TRIP鋼和熱成形馬氏體鋼，甚至開(kāi)始了第三代汽車用鋼的研發(fā)工作。隨著碰撞安全性要求的提高，熱成形馬氏體鋼發(fā)展迅速。目前國(guó)際上常用的是德國(guó)TK公司研發(fā)的22MnB5鋼，他們還在研發(fā)更高強(qiáng)度的熱成形鋼。我國(guó)鋼鐵和汽車企業(yè)也在研發(fā)熱成形馬氏體鋼。鋼鐵研究總院研發(fā)了抗拉強(qiáng)度達(dá)到1500MPa、1700MPa、1900MPa、2200MPa四個(gè)強(qiáng)度級(jí)別的高塑性熱成形馬氏體鋼。對(duì)于BCC組織結(jié)構(gòu)而言，鋼的強(qiáng)度超過(guò)1000MPa后，塑性下降幅度大。以c級(jí)車為例，“s-inmotion”通過(guò)優(yōu)化整車43個(gè)零部件的重量，可以使車體重量較傳統(tǒng)技術(shù)生產(chǎn)的汽車的重量減少約19%（74kg），每公里駕駛可降低6。研發(fā)熱成形馬氏體鋼需要解決高強(qiáng)度導(dǎo)致的低塑性問(wèn)題。

考慮到TWIP鋼和奧氏體不銹鋼等第二代汽車用鋼的合金含量高導(dǎo)致了成本較高的情況，美國(guó)AISI組織多家大學(xué)、鋼鐵公司和汽車公司研發(fā)第三代汽車用鋼。它將有別于現(xiàn)有的以BCC組織結(jié)構(gòu)為主的一代汽車用鋼和以FCC組織結(jié)構(gòu)為主的第二代汽車用鋼，以提高強(qiáng)塑積為目標(biāo)。鋼鐵研究總院等單位也在開(kāi)展研發(fā)，試驗(yàn)鋼的強(qiáng)塑積達(dá)到了40GPa%，較代汽車用鋼強(qiáng)塑積翻番。2條生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)產(chǎn)能均為40萬(wàn)噸/年，建設(shè)工作預(yù)計(jì)到2015年底結(jié)束。

長(zhǎng)形鋼材主要是各種類型的特殊鋼材，應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、懸掛、底盤等零部件。這些零部件一般需要承受各種動(dòng)載荷的作用，汽車的、輕量化和高安全性同樣需要這類鋼材向高強(qiáng)度化方向發(fā)展。但是高強(qiáng)度化導(dǎo)致的疲勞破壞和延遲斷裂問(wèn)題需要解決。為了降低成本和節(jié)約能源，汽車鍛鋼件應(yīng)用了微合金非調(diào)質(zhì)鋼，同時(shí)提高了零件的均勻性。近年來(lái)，微合金化元素成本持續(xù)提高，需要研發(fā)少無(wú)微合金化元素的新型非調(diào)質(zhì)鋼。為了適應(yīng)這一需要與變化，我們將已將GB/T8731-88標(biāo)準(zhǔn)列為今年修訂計(jì)劃，現(xiàn)正準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)的討論稿，按計(jì)劃明年完成審訂工作。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)各單位積極研發(fā)汽車用鋼，從過(guò)去的仿l制學(xué)習(xí)，開(kāi)始了自主研發(fā)先進(jìn)汽車用鋼。

無(wú)論是汽車用鋼扁平材，還是汽車用鋼長(zhǎng)形材，在過(guò)去的數(shù)年間都以提高強(qiáng)度為核心目標(biāo)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。無(wú)論是品種還是質(zhì)量，21世紀(jì)的汽車用鋼已經(jīng)完全不同于從前的汽車用鋼，汽車用鋼是一類不斷發(fā)展的先進(jìn)材科。伴隨著需求變化和相關(guān)理論與技術(shù)的進(jìn)展，21世紀(jì)的汽車用鋼將會(huì)以更高質(zhì)量和更多品種的面貌出現(xiàn)在人類面前。為了適應(yīng)未來(lái)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，應(yīng)不斷地運(yùn)用新技術(shù)、新工藝和新裝備，研發(fā)出具備“、低成本、易加工、高精度、綠色化”特征的先進(jìn)汽車用鋼技術(shù)。隨著我國(guó)自主汽車技術(shù)的發(fā)展，我們有必要認(rèn)真考慮我國(guó)汽車用鋼的發(fā)展方向和措施。從技術(shù)基礎(chǔ)研究出發(fā)，結(jié)合我國(guó)汽車需求和鋼鐵生產(chǎn)國(guó)情，逐步形成具有的適合長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的我國(guó)先進(jìn)汽車用鋼體系，促進(jìn)我國(guó)汽車與鋼鐵的同步跨越式發(fā)展。這些合作伙伴，包括鋼鐵公司如AKSteel、NucorSteel、Severstal和USSteel等以及汽車制造商如通用及豐田等，提供了超過(guò)30萬(wàn)美元的成本分?jǐn)傎Y金。