2009年第5期本钢技术29
高洪刚,刘明辉,康海军
(本钢技术中心,辽宁本溪 117000)
摘 要:结合目前国内汽车业冷轧钢板的实际应用情况,总体对国内冷轧汽车板常用的钢种、标准进
行介绍,为本钢冷轧汽车板系列化研制开发提供借鉴。
关键词:冷轧汽车板;钢种;标准
中图分类号:TG335.55 文献标识码:B
Overview of Domestic Cold-rolled Sheet for Automobile
GAO Honggang LIU Minghui KANG Haijun
,,
(Technology Center,BX STEEL,Benxi Liaoning 117000)
Abstract:This paper introduces usual domestic steel grades and standard of cold-rolled automotive sheet
according to domestic application of cold-rolled sheet in automobile industry, which can be referred to
development of cold-rolled automotive sheet series in BX STEEL.
Keywords: cold-rolled automotive sheet;steel grade;standard
进入21世纪后,随着经济的飞速发展,中国汽车工业取得了飞跃性的进步,目前中国汽车工业已逐步从制造、研究开发、销售服务、汽车信贷等方面全面融入世界汽车工业体系,预计2009年汽车产量将达到1 273.7万辆,中国将成为世界第一汽车生产大国。
面对中国汽车业的高速发展,作为汽车业最大合作伙伴的钢铁业将面临着前所未有的机遇与挑战。冷轧汽车板是汽车用钢中规格、品种、用量、附加值最高的产品,2000年以前,中国汽车用钢主要靠进口,国内只有宝钢可以大批量生产冷轧汽车板,但近几年鞍钢、本钢、武钢等国内大型钢铁企业随着新生产线的投入与原有设备的改造,目前已具备大批量生产冷轧汽车板的能力。
对此将结合当前国内汽车业的实际情况,就目前国内冷轧汽车板使用的钢种、标准以及未来发展方向三个方面进行阐述。
1 当前冷轧汽车板钢种介绍
尽管汽车产量在高速增长,但中国目前是以中低档轿车、商务用车为主。在全球经济危机的影响下,从降低成本考虑,冷轧汽车板在汽车用钢中仍占有较大比重,主要品种有深冲(IF)钢系列、加磷高强钢系列、BH钢系列、低合金高强钢系列等四大类型。
1.1 深冲IF钢系列
深冲IF 钢由于具有良好的深冲性能和无时效性,广泛用于生产汽车中的复杂冲压件和外覆盖板,如轿车侧围板、轿车油底壳、门板、行李箱盖板等,一般占轿车用冷轧钢板总量的40%~60%。IF 钢的含碳量极低,再通过添加微量的Ti、Nb合金元素,形成微量碳氮化合物,避免了间隙固溶原子的存在,没有时效性。IF钢系列冷轧板典型牌号为DC04、DC05、DC06。
1.2 加磷高强钢
加磷高强钢兼具良好的成形性、较高的强度、良好的焊接性及耐腐蚀性等综合性能,其强度级别主要为340MPa、390MPa、440MPa,用于中高档轿车的外覆件、冲压件、结构件等,一般占轿车用冷轧
钢板总量的10%~40%。其机理是在低碳或IF钢机体中加入适量的P,通过固溶强化而提高材料性能。典型牌号为B170P、B210P、B250P、B220P2等。
1.3 BH钢
30 本钢技术 2009年第5期
BH 钢板是为了克服高强度钢板屈服应力高、冲压成形性差的缺点而开发的一种汽车用钢板,具有良好的成形性与抗凹陷性能,主要用于中高档汽车外覆件和一些变形量较大的结构件,如轿车发动机盖、顶盖等。其机理是含有间隙固溶原子碳、氮的钢板经过预变形,导致机体内位错密度增加,随着涂漆烘烤的时效处理,碳、氮间隙原子在位错处聚集,钉扎位错,从而使强度提高。典型牌号为BH 340。
1.4 低合金高强钢
低合金高强钢具有高的屈强比,有利于提高结构件的安全性,主要用于汽车内部结构件,如车门
铰链加强板、车门防撞梁等。其机理是在低碳钢中添加少量的铌/或钛等合金元素,使其与碳、氮等元素形成碳化物、氮化物并在铁素体机体上析出从而提高钢的强度,典型牌号为B340LA 等。
2 冷轧汽车板标准介绍
国内汽车工业主要由德系的大众、美系的通用、日系的丰田(本田、日产)、韩系的现代以及国内华晨、奇瑞、吉利等汽车制造厂组成,由于汽车系别不同,在采购汽车用钢时所采用的标准也不同,下面就国内冷轧汽车板主要使用的标准进行介绍(见表1)。
表1 国内冷轧汽车板主要标准
Tab.1 Main specification of cold Automobile Sheet in China
车系
汽车介绍汽车用户
钢种级别
常用标准
本钢标准
典型牌号 深冲钢系列 Q/BQB 403-1999 BX231-2008
DC04、DC06 加磷高强钢系列
Q/BQB 411-2003、
EN 10268:2006
BX233-2009
B170P 、B210P
BH 钢系列 Q/BQB 416-2009 BX232-2008BH340 德 系 车
一汽大众、 上汽大众
低合金高强钢系列
Q/BQB 419-2009、
EN 10268:2006
BX391-2009
B340LA
深冲钢系列 GMW2M BX358-2008
GMW2M-ST-S CR3 加磷高强钢系列
GMW3032 BX389-2009
GMW3032M-ST-S 180P
BH 钢系列 GMW3032 BX394-2009GMW3032M-ST-S-CR180B2 美 系 车
上汽通用
低合金高强钢系列
GMW3032 BX392-2009GMW3032M-ST-S-CR340LA 深冲钢系列
JIS G 3141、
JFS A 2001:1998BX348-2008
SPCD 、SPCEN 加磷高强钢系列JIS G 3135-2006、
JFS A 2001-1998BX233-2009
SPFC390 BH 钢系列 JIS G 3135:2005、
JFS A 2001:1998BX232-2008
SPFC340H 日 系 车
广州本田、 一汽丰田等
低合金高强钢系列
JFS A 2001-1998
BX391-2009
JSC440R 深冲钢系列 KS 标准、posco 标准BX350-2008
SPCE 加磷高强钢系列KS 标准、posco 标准BX233-2009CHSP35R BH 钢系列 KS 标准、posco 标准BX232-2008CHSP35EB 韩 系 车
北京现代、 东风悦达企业
低合金高强钢系列KS 标准、posco 标准BX391-2009
CHSP45C 深冲钢系列 Q/BQB 408-2009、
Q/BQB 403-2009
BX231-2008
DC04、DC06 加磷高强钢系列Q/BQB 411-2003BX233-2009B170P 、B210P
BH 钢系列 Q/BQB 416-2009
BX232-2008BH340 国 产 车
华晨、 奇瑞汽车等
低合金高强钢系列
Q/BQB 419-2009
BX391-2009
B340LA
3 冷轧汽车板未来发展方向
安全、节能、环保是汽车工业发展方向,欧洲、美国、日本等汽车强国已在相关领域取得较大进展,中国汽车用钢未来发展趋势也将与国际接轨。冷轧汽车板产品结构中的先进高强钢(如DP 钢、
TRIP 钢等)比例将不断增大,超高强钢将得到应用。 3.1 DP 钢
DP 钢是靠改变钢的晶体结构,即从单相立方铁素体变为多相的珠光体贝氏体或马氏体等来实现硬化的钢,冷轧双相钢由于具有高的抗疲劳性、
高洪刚、刘明辉、康海军:国内汽车用冷轧板产品概况 31抗碰撞吸收能、好的抗凹陷性能和安全性等优点,
成为目前汽车特别是高等轿车首选的冷轧超高强钢板,可作为汽车结构件和底盘部件,目前典型牌号为DP780、DP590。
3.2 TRIP钢
利用相变诱发塑性(Transformation induced plastic,简称TRIP),可使钢材获得很高的强度同时,又具有较之固溶强化钢板、双相钢板和析出强化钢板更好的塑性和韧性。TRIP钢中存在着多相组织的钢,通常为铁素体、贝氏体、残余奥氏体和马氏体,在形变过程中稳定存在的残余奥氏体向马氏体转变时引入了相变强化和塑性增长,典型牌号为TRIP600。4 小结
目前国内汽车用冷轧板主要以深冲钢为主,部分轿车与面包车已开始使用低级别高强钢、BH钢。从冷轧汽车板未来发展看,先进高强钢、超高强钢的应用比例将不断扩大。我们要在进一步提高现有冷轧汽车板产品质量的同时,加大对汽车用冷轧先进高强钢、超高强钢系列新产品的研制开发力度,尽快实现本钢冷轧汽车板产品的系列化,增强本钢冷轧汽车板产品的市场竞争力。
参考文献
[1] 姚贵生,景立媛.汽车用钢应用技术[M].北京:机械工业出版社. 2007.7
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由于LF设2个工位,所以可以在不影响一包钢水操作的情况下满足另一包钢水的静吹氩要求。根据实际操作经验规定在LF炉终脱氧后停止送电,开始静吹氩,时间大于15min,氩气压力调整到0.1~0.3MPa(以氩气压力表为准),保证钢液面有微小的起伏,不使钢液露出,不破坏渣面。
3 结论
经过设备与工艺的改善,7号电炉与精炼取得了良好的经济效益和提高质量的效果。
1)7号电炉与LF改造完毕运行半年来,车间生产运行比以前顺畅,产量得到提高。班产量从4炉提高到5~6炉。
2)产品质量得到改善,尤其是齿轮钢系列,高倍检验合格率从88.63%达到93%以上。
3)经过夹杂物对比分析,钢水经过静吹氩处理,夹杂物级别得到改善。
参考文献
[1] 高泽平,贺道中.炉外精炼的理论与技术基础. 搅拌方法. 炉外精炼[M]. 北京:冶金工业出版社,2005(9):23
[2] 许汝钟,徐明华.电弧炉炼钢问答[M]. 北京:冶金工业出版社,1994(6)第五章电弧炉冶炼工艺
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