国内冷轧汽车用钢的研发历史、现状及发展趋势
摘要：回顾了我国冷轧汽车用钢的研发历史，总结了我国冷轧汽车用钢的现状，结合国家振兴钢铁工业的政策，分析了我国冷轧汽车钢板的发展趋势。提出国内有盛要发展新一代先进高强汽车用钢，主要包括TwIP钢、Q&P钢和热冲压成型钢等，此举不仅具有巨大的经济意义，还具有保证行驶安全、节能减排、环保的现实意义。
关键词：冷轧；汽车用钢；发展趋势
从1957年新中国的第一辆汽车正式生产下线开始，我国汽车工业在20世纪中期经历了漫长的发展过程。1958年中国汽车产量为1万辆，1992年突破100万辆。进入新世纪以来，我国汽车工业呈现出井喷式的发展，2005年中国汽车产量达到570万辆，2008年达到934．5万辆。汽车用材的70％～80％是钢铁材料，在一定程度上代表了一个国家钢铁工业的水平。我国在汽车品种和技术水平方面，已经和发达国家同步。随着汽车工业的发展，对优质汽车用钢的要求越来越高，需求也越来越大。因此，紧跟汽车工业的发展趋势，研究和开发新一代汽车用钢，必将成为我国钢铁工业应用基础研究的重要发展目标。
1 国内冷轧汽车钢板研发的历史回顾
钢材是汽车制造的主要原料，品种主要有型钢、中板、薄板、钢带、优质钢材、钢管等，其中以薄板和优质钢材为主。冷轧板带及其镀层板带的用量约占板带材用量的90％，为450～550 kg，如夏利车的用量约为450 kg车身加长的红旗车为550 kg。轿车用冷轧板带及镀锌板厚度为0．40～4．00 mill，冷轧板带用量最多的厚度规格是0．80 ITlnrl，其次是o．70 mra；镀锌板用量最多的厚度规格是0．80 nlr／l和O．70 mill。轿车用冷轧板带的宽度为600一l 850 mln，1 000 Innl以下的用量最大。20世纪50～80年代，国内的汽车用钢由鞍钢提供，主要是08A1等软钢板。20世纪80年代后期，我国开始研发无间隙原子钢(IF钢)。北京科技大学的王先进教授最先提出IF钢的研究与开发，并且与宝钢、武钢探讨合作研发的可行性。1989年，宝钢与北京科技大学合作开发IF钢板，1990年研制成功。1992年试制Stl6，之后试制BSC2、BSC3。2001年，宝钢Ⅱ．钢产量为70万t，2006年产量已达180万t。1990年，武钢与北京科技大学合作试制WIF，1993年投产，2001年武钢IF钢产量为6万t。2000年鞍钢试制IF钢，有IF(Ti)、IF(Nb+Ti)，前者比例大。2004年鞍钢生产IF钢70万t，其中50万t用于汽车工业。随着汽车工业的发展，特别是20世纪90年代以后，我国汽车用钢进入了高强化的进程，开始含P钢板的研发。1991年，一汽宝钢试制BPD35、BPD40，1992年试制BP340、BP400，1994年试制BP380、BP440、BP460，后来纳入宝钢标准BP340、BP400。
同一时期，我国还开始了BH钢的开发与应用研究。1992年，一汽宝钢试制BPH340。1993年，武钢投产WBH340。同年，一汽鞍钢试制A220BH，2000年试制BH340。我国表面处理钢板的研发始于20世纪80年代后期。1986年，武钢深冲镀锌钢板开始应用于汽车工业。1990年，武钢一汽试制超深冲热镀锌钢板WSX，还试制了微碳深冲镀锌汽车板03A1Zn，汽车燃油箱用深冲镀锌板QYX神龙汽车等等。20世纪90年代，宝钢开始生产电镀锌钢板EG，镀锌量为20～40 g／m2。1991年，一汽宝钢试制BPD35E、SECE，1993年试制热镀纯锌板GI(St07Z)，1995年试制SECIF(IF基板)。最近几年，鞍钢蒂森克虏伯合资公司、广州JFE合资公司都可生产系列GI、GA热镀锌汽车钢板。
2 国内冷轧汽车钢板的研发现状
2．1高端汽车用钢品种的开发
(1)IF钢
超低碳IF钢已经成为一个国家汽车钢板生产水平的标志。我国超低碳IF钢的研究和开发起步较晚，1989年北京科技大学与武钢、宝钢合作开始IF钢的研究与开发工作，随后成功地生产
出IF钢和热镀锌IF钢板等其它产品，如超深冲高强钢板、热轧拉延板和深冲板、烘烤硬化板等。目前，宝钢IF钢C和N的控制已达国际先进水平(2001年后低于0．002 0％)，冲压性能从DQ到SEDDQ均可批量生产。与此同时，IF钢家族(普板、热镀锌和电镀锌)也得以迅速发展。不但能够生产IF软钢，也可生产强度达440 MPa的高强度IF钢【2J。鞍钢和武钢的IF钢产量也已接近百万吨。
(2)BH钢
BH(烘烤硬化)钢是最具有使用前景的高档轿车面板用钢种之一，主要用于汽车的外板，按照屈服强度可分为180、210、240、270、300、340 MPa等级别。目前，国内新一代轿车外板多采用这一系列的电镀锌烘烤硬化钢板，主要是180 MPa和210 MPa两种级别。宝钢、鞍钢和武钢均已试制和生产出不同牌号的冷轧BH钢板，并基本上掌握了关键的工艺控制技术。如宝钢可以生产180、210、240、270和300 MPa等多个级别冷轧普板、电镀锌和热镀锌3个大类的BH钢板。就电镀锌和热镀锌BH钢板来说，就有B140H1、B180H1、B180H2、B210H2、B2501-12、H180BD、H220BD、H260BD等多个牌号，上海大众的Passat、一汽的Audi A6、红旗和上海通用的BUICK轿车等多采用这一系列的电镀锌烘烤硬化钢板，主要
是180 MPa和220 MPa两种级别。近年来，鞍钢成功开发出了BH340和180BH烘烤硬化冷轧钢板，其中，2008年开发的超低碳180BH具有良好成型性能及适中的烘烤硬化值(30—50 MPa)，能够满足汽车生产工艺的要求。武钢自20世纪90年代就开始了BH钢的研究工作，主要研制的是用罩式退火方式处理的抗拉强度为340 MPa的裸板。2007年，武钢开始研制超低碳烘烤硬化钢，如纯锌超低碳烘烤硬化