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超轻汽车材料主要技术进展

2014-10-22 09:15 来源：中联钢

超轻车身(ULSAB)(ULSAC)、超轻悬架系统(ULSAS)和新概念超轻车身(ULSAB-AVC)等项目的成功实施，验证了高强度钢在减轻汽车自重和改善车辆性能中的有效性。为了将这些项目所取得的技术成果转化为现实的生产力，近期的高强度钢技术研究，主要集中在支撑技术(Enabling Technologies)上。

当前正处于新一代高强度钢开发的前夜。从冶金学的角度看，近几年高强度钢材料的开发，大多只是对原有钢种牌号的补充或性能改善，厚度进一步减薄，材料本身并未取得突破性进展。

开发的难点是要针对不同的零件，力求在产品的强度、塑性和成本之间取得平衡。

SFGHITEN、NANOHITEN、ERW和HISTORY是日本JFE公司最近开发出的几种高强度钢。其中SFGHITEN为含Nb系列高强度IF钢板，主要应用对象是汽车车身外板。SFGHITEN利用析出的Nb(C，N)微粒和细化晶粒得到强化，其独特之处在于晶界附近存在所谓“无沉淀区”，它降低了材料的屈服强度。与普通深冲钢板相比，SFGHITEN具有高的r值和二次脆性抗力，以及优良的表面质量。

成形性分析表明，该材料满足轿车翼子板的成形性要求NANOHITEN是强度级别为780MPa的热轧钢板，其特点是塑性好、扩孔率高，具有优良的翻边成形性能和稳定的力学性能。NAN0780可应用于车身和底盘中的各类加强件、臂类与梁类零件，以及车架零件等。

ERW和HISTORY是JFE针对汽车悬架系零部件开发的高强度钢管，强度级别也是780 MPa。该材料具有良好的液压成形性能——其弯曲半径小于2D(D为钢管外径) ，较高的疲劳强度和韧性，以及较好的涂装性能。新钢管已开始应用于悬架系统的臂类零件。

SteIco公司最近开发出了一种代号为SteIR MM的高强度微合金，并已投放市场。

试验表明，SteIR MM的断裂韧性较传统弹簧钢SAE5106和SAE9259约高22%，这种提高得益于微量合金元素添加所带来的材料显微组织、晶粒尺寸、夹杂物形态的改善，以及化学强化与沉淀强化作用的加强。利用SteIR MM制造SUV后簧，其工作压力提高了11%，质量从5.6 kg降至4.6kQ，减重幅度为18%。