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汽车大梁板目前市场上已有的两类第三代高强钢汽车大梁板(TG钢)实现了高强度、高韧性特点,Q&P钢强塑积≥21GPa%,中锰ART第三代高强钢的强塑积≥30GPa%,有很高的吸能性,符合汽车未来轻量化和性的需要。同时由于具备较高的塑性,利用传统的冷成形工艺即可满足汽车零部件成形要求,超高强度中锰ART钢有较好的温成形前景,减少了对传统热压成形涂层材料22MnB5和热成形工艺的依赖,丰富了未来汽车大梁板汽车超高强度钢板选材的空间,简化了超高强钢板成形技术难度和工艺要求,降低了生产成本。




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汽车大梁板钢这类钢材强度越高,可塑性越低,因而很难同时实现高强度和高可塑性。目前,全球车企普遍采用的DP钢、本地CP钢、本地热成形硼钢都属于代汽车钢。这类钢材抗拉强度与延伸率的乘积(强塑积)一般为15GPa%的水平,强度越高,可塑性越低,很难同时实现高强度和高可塑性,因而难以适合未来汽车的轻量化和性需求。 [2]第二代汽车钢这类钢材(如TWIP钢、本地奥氏体钢)塑性较高,强塑积达到了较高的50GPa%的水平,实现了强度和可塑性的同步。但它的缺点是,由于合金含量高,生产工艺要求复杂,成本昂贵,至今鲜有应用。 [2]第三代汽车钢这类钢材性能和成本介于代和第二代汽车钢之间,强度高、本地可塑性强,性价比更易被企业接受。第三代汽车钢可以应用在汽车车身、本地悬挂、本地发动机外壳等部位。在有些零部件上,使用更薄的第三代汽车钢汽车大梁板,能比代汽车钢轻10%左右,让汽车更省油。




汽车大梁板工业的迅猛发展为国民经济和社会发展发挥了重要作用。但受能源短缺、本地环境污染等问题的影响,该行业发展之矛盾也日益凸显。展望未来,该行业的发展只有建立在自然、本地生态、本地节能、本地等背景下,其发展才可持续。 在此背景下,汽车轻量化以及高强钢的应用成为了重要发展方向。但随着高强钢板材强度的提高,传统的冷冲压工艺在成型过程中容易产生破裂现象,无法满足高强度钢板的加工工艺要求。在此情况下,国际上逐渐研究超高强度钢板的热冲压成形技术——综合了成形、本地传热以及组织相变的一种新工艺,汽车大梁板主要是利用高温奥氏体状态下,板料的塑性增加,屈服强度降低的特点,通过模具进行成形的工艺。但是热成型需要对工艺条件、本地金属相变、本地CAE分析技术进行深入研究,但该技术被国外厂商垄断,国内发展缓慢。 据调查统计,部分汽车品牌高强钢的应用不断扩大,有些车型的车身框架高强度钢的应用已达90%。根据美国钢铁学院能量部的研究,即使高强度钢降低部分数值其拉伸还是要比传统的冷板困难得多。高强钢汽车大梁板的延展率只有普通钢材的一半。 当材料被冲压成形时,会变硬,不同的钢材,变硬的程度不同。




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