高强度钢板在汽车上的应用.pdf

科 技 论 坛 中国科技信息2005年第18期 高强度钢板在汽车上的应用 1 2 胡巧珍 王凤兰 （1河北中兴汽车制造有限公司技术开发部;2河北宝硕集团有限公司技术中心） 摘 要：采用高强度钢板是汽车界为应对 “减轻质量、节约能源”和 “提高安全性”所采取的主要措施。但钢板强度的提高给使用带来了一系列问题， 如回弹、开裂和焊接等。文章对使用较多的高强度钢板品种的特性和相关使用技术作了说明。 关键词：高强度;汽车钢板;性能;应用 Key words :high strength; auto sheets ; characyeristic ; application 理，以保证钢板的表面清洁度。 1、高强度钢的应用是汽车用钢铁材 BH180、IS220、DP600/GA、TRIP600/CR) 为例，高强度IF钢板 （BIF340）的成型性能相对 3、高强度钢板在汽车减重 料的主要发展方向 较高，可做深拉和深冲功能件，其他钢种可做相应 具有关专家研究表明，汽车质量每减轻91kg变形功能件，以增强抗变形能力。 方面的应用 平均每升油可多行驶0.43km，实现这个目标主要 2.3.2烘烤硬化性 高强度钢板的应用及其在汽车各类构件中的 是通过减小板厚，同时提高钢板的强度来达到。为 汽车制造在经过涂漆工序 （约170℃保温 作用见表1。 了应对这个挑战，钢铁企业开发出了高强度钢板 20min）时，一些使用具有烘烤硬化特性的钢板生 表1 高强度钢板的应用和作用 2 (屈服强度大于210 N / mm）、超高强度钢 产的零件由于人工时 2 板 （屈服强度大于550 N / mm）和先进的高 效而产生材料强度的 强度钢（以下统称为高强度钢），取得了良好的减 提高，从而提高车身 轻质量效果。最新的应用情况表明，有些铝镁合金 的性能。图1显示了 零件如保险杠、车轮、骨架、前门、后门、横梁等 烘烤时间和温度对 又开始转而采用高强度钢设计。为满足更为严格的 BH、TRIP和DP烘 安全法规要求，各大汽车公司均加快了高强度钢在 烤硬化值的影响。很 车身、底盘、悬架和转向系零件上的应用，以强度 显然，烘烤的时间和 2 2 级别为340N/mm和550N/mm的钢板为例，它 温度对烘烤硬化效果 们在汽车用板材中所占的比例分别由1998年的 的影响显著，在烘烤温度（170℃）固定的情况下， 表中Ps为压溃强度，AE为压溃吸能，Pt 9%和1%提高到2004年的28%和5%，而强度级 随着烘烤时间的提高，烘烤硬化值提高；在烘烤时 为压痕抗力，P为微量变形抗力，σw为疲劳强 2 别为280N/mm的普通钢板在同期内则由10%下 间（20min）固定的情况下，随着烘烤温度的提高， 度，σb为抗拉强度，t为板厚，σp为成形构 降到4%。预计到2008年，高强度钢在汽车用钢中 烘烤硬化值线性提高。 件应变下的流变应力，ED为动负荷设计弹性模量， 所占的比例将达到60%。 图1 烘烤时间和温度对BH、TRIP和DP n为常数。 2、高强度钢板的性能特性及其应用 由表1中各类关系方程可以看出，除疲劳 烘烤硬化值的影响 2.1高强度钢板的种类