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第三代汽车钢技术研发进展

中国汽车零部件钢制车轮行业分析报告

汽车零部件钢制车轮行业分析报告 目录 一、行业管理体制与政策 (4) 1、行业主管部门及监管体制 (4) 2、行业的主要法律法规和政策 (4) (1)主要法律法规 (4) (2)产业政策 (5) 二、行业发展概况 (8) 1、汽车零部件行业基本情况 (8) (1)国际汽车零部件行业 (8) (2)我国汽车零部件行业 (11) 2、汽车车轮行业基本情况 (12) (1)钢制车轮 (13) (2)钢制车轮的分类与比较 (15) (3)全球钢制车轮行业 (16) (4)我国钢制车轮行业 (18) 三、行业竞争状况 (23) 1、钢制车轮市场竞争格局及市场化程度 (23) (1)全球钢制车轮市场的竞争格局 (23) (2)中国钢制车轮市场的竞争格局 (24) 2、国内车轮行业的主要企业及市场份额 (24) 3、进入本行业的主要壁垒 (25) (1)技术壁垒 (25) (2)营销渠道壁垒 (26) (3)资金及经济规模壁垒 (27)

4、市场供求状况及变动原因 (27) (1)市场供应状况及其变动情况 (27) (2)市场需求状况及其变动情况 (28) 5、行业利润水平的变动趋势及原因 (32) 四、影响行业发展的有利因素和不利因素 (32) 1、影响行业发展的有利因素 (32) (1)中国汽车市场的繁荣带动钢制车轮行业的快速发展 (32) (2)跨国汽车公司的全球采购策略为中国钢制车轮生产企业提供了发展良机 (33) (3)钢制车轮行业的发展得到了国家产业政策的扶持 (33) (4)钢制车轮生产中新材料新工艺的应用,提高了本行业产品的市场竞争力 (34) 2、影响行业发展的不利因素 (34) (1)企业规模小、产品结构不合理、生产设备技术水平落后是行业发展的主要瓶 颈 (34) (2)成本上升及下游整车行业压缩成本对本行业盈利水平造成影响 (35) 五、行业技术水平及技术特点 (35) 1、钢制滚型车轮行业技术水平 (35) (1)新型钢材的运用 (35) (2)新工艺的运用 (36) (3)新开发工具的运用 (36) (4)新款式的开发 (36) 2、我国钢制滚型车轮行业与世界先进水平之间的差距 (36) (1)车轮生产用钢材上的差距 (37) (2)车轮生产技术及装备上的差距 (37) 3、钢制滚型车轮的技术特点 (38) 六、行业的经营模式 (38) 七、行业周期性、区域性和季节性特征 (39)

高强高塑第三代汽车钢的研发

高强高塑第三代汽车钢的研发1 董瀚,王存宇,时捷,曹文全 (钢铁研究总院,北京 100081) 摘要:本文首先简要介绍了先进高强钢的发展状况和高强高塑第三代汽车钢的研发情况。在此基础上,本文重点介绍了钢研总院及其合作单位在第三代汽车钢领域的基础研究、工业试制、零件冲压情况。所研发的第三代汽车钢具有优异的力学性能和较低成本,试验钢的抗拉强度在700-1600MPa范围内,强塑积可达30-50GPa%;太钢的工业试制获得了第三代汽车钢热轧钢板与冷轧钢板,其抗拉强度为700-900MPa,强塑积不小于30GPa%。研究认为,第三代汽车钢的高强度与高塑性主要归因于超细双相组织与大量奥氏体的相变诱发塑性作用。本文还简要介绍了第三代汽车钢在一汽与湖南大学的应用情况。最后对第三代汽车钢的未来发展潜力进行了探讨。 关键词:第三代汽车钢,高强高塑,超细双相组织,相变诱发塑性 Abstract: At first, R&D of the third generation automobile sheet steel (TG steel) with high strength and high ductility are briefly introduced. And then, the basic research, industry trial, and stamping of the TG steel are presented in details. It is shown that excellent mechanical properties of the steels prepared in laboratory scale at CISRI are of 700-1600MPa for tensile strength and of 30-50% for the product of tensile strength (Rm×A) to total elongation. The mechanical properties of steel sheets produced in the industry trials are of 700-900MPa for tensile strength and no less than 30GPa% for Rm×A. This combination of high strength and high ductility is believed to be attributed to the ultrafine duplex structure and the role of the phase transformation induced plasticity (TRIP effect). The stamping trials of TG steel sheets in First Automobile Works and in Hunan University are introduced in brief. At last, the potentials of the TG steel are discussed. Key words: Third generation automobile steel, strength and ductility, ultrafine duplex microstructure,TRIP effect 0.前言 首先,钢材是构成汽车的主要材料,其高强化成为汽车轻量化的首要目标,通过轻量化达到汽车的节能减排势在必行;第二,汽车碰撞安全性法规也促进汽车使用更高强度和更高塑性的钢材。第三,高强化势必导致了钢材塑性的下降,从而降低了零件的成形性,需要在高强化的同时改善塑性。因此,高强度和高塑性是汽车钢的发展方向。近年来,工业化国家开展了多项旨在提高强度的先进高强汽车钢(AHSS)(第一代汽车钢)的研发,并且开展了提高塑性的TWIP钢(第二代汽车钢)的研究工作,后者是近年来的研究工作热点。2007年,美国提出了并启动了第三代汽车钢的研发工作,其塑性介于第一代汽车钢和第二代汽车钢之间[1]。第三代汽车钢的概念提出后,美国、中国和韩国等多个国家的钢铁研发人员先后开展了相关的第三代汽车钢的研发工作。钢铁研究总院带领着973项目研发团队,在多年钢铁材料技术研发基础上,创新性地研发了新型高强高塑第三代汽车钢,并做出了简要的定义(强塑积不小于30GPa%);我们与钢厂和汽车厂紧密合作,结合先进生产和制造工艺流程,开展了第三代汽车钢的工业试制工作[2]。 本文主要从第三代汽车钢的基础研究、钢材工业试制以及零部件试制等方面介绍第三代汽车钢的技术研发情况。 1.第三代汽车钢的国内外研发情况 具有代表性的先进高强钢为复相钢(Complex phase steel-CP),相变诱发塑性钢(Transformation induced plasticity-TRIP),铁素体马氏体复合的双相钢(Dual phase steel-DP) 1 本研究得到了科技部973项目《高性能钢的组织调控理论与技术基础研究》(2010CB630803)的支持

车用钢板的知识普及

车用钢板的知识普及 钢板, 知识 汽车车身外壳绝大部分是金属材料,主要用钢板。现代汽车的钢板用什么方式防锈?为什 么有些轿车声称车身防锈蚀年限达10年以上? 镀锌薄钢板广泛应用在汽车上,这是因为它有良好的抗腐蚀能力。早年人们在试验中发现,将铁和锌放人盐水中,二者无任何导线联结时,铁和锌都会生锈,铁生红锈,锌生“白锈”;若在二者间用导线联结起来,则铁不会生锈而锌生“白锈”,这样锌就保护了铁,这种现象叫牺牲阳极保护。工程师正是将这种现象运用到实际生产中,生产了镀锌钢板。经研究,在镀锌量350克/平方米(单面)时,镀锌钢板在屋外的寿命(生红锈),田园地带约为15一18年,工业地带大约3一5年,这比普通钢板长几倍甚至十几倍。 从20世纪70年代开始轿车车身钢板采用镀锌薄钢板,装配时镀锌面置于汽车内侧,提高车身耐蚀性能,非镀锌面置于汽车外侧,喷涂油漆。随着汽车对耐腐蚀性能的要求不断提高,镀锌钢板不断增加镀锌层重量,还出现了双层镀锌钢板。但由于增加镀锌重量也会使电镀锌的电能消耗大幅增加,导致材料成本的上升,因此20世纪70年代末又出现一种采用热浸镀锌工艺生产的镀锌钢板,称为热镀锌钢板。这种镀锌钢板用连续热镀锌工艺:冷轧板(注*)→加热→冷却至镀锌温度→镀锌→冷却→矫直。为了满足汽车对镀锌钢板的各种要求,一些生产厂家在镀锌生产线上对镀锌钢板进行扩散退火等特殊处理,以使钢板表面形成一种“锌-铁”合金镀层,其特点是涂漆后的焊接性和耐腐蚀性比纯锌镀层板要好。以后还出现了诸如“锌-铝-硅”、“锌-铝-铼”等合金化热镀锌钢板,使得热镀锌钢板的耐腐蚀性成倍提高,与油漆间 的结合性能长期稳定。 目前轿车已经广泛使用镀锌钢板,采用的镀锌钢板厚度从0.5至3.0毫米,其中车身复盖件多用0.6至0.8毫米的镀锌钢板。德国奥迪轿车的车身部件绝大部分采用镀锌钢板(部分用铝合金板),美国别克轿车采用的钢板80%以上是双面热镀锌钢板,上海帕萨特车身的外复盖件采用电镀锌工艺,内复盖件内部采用热镀锌工艺,可以使车身防锈蚀保质期长达11年。 材料是影响汽车质量的重要因素。在现代汽车中,车身材料占全车材料的很大部分。为了提高汽车行驶的经济性,减轻汽车重量是世界各大车厂的目标,近年来汽车上越来越多使用了铝或塑料等非钢铁材料做车身部件,例如奥迪A2全铝制车身,日产SUV“奇骏”用塑料做前翼子板,更多的乘用车保险杠用塑料制成。在日益广泛使用非钢铁材料做车身部件的形势下,高度依赖汽车制造业的钢铁企业将面临直接的威胁。因此,研制和发展轻质、高强度的汽车钢板 成为多年来钢铁企业的一个热点。

宝钢汽车钢saph440qste500tm

宝钢汽车钢SAPH440 QSTE500TM 字体大小:大 | 中 | 小 2007-08-01 10:18 - 阅读:2124 - 评论:1 汽车结构用热连轧钢板及钢带 (Q/BQB 310-2003 代替 Q/BQB 310-1999 BZJ 311-1999) 1 范围 本标准规定了汽车结构用热连轧钢板及钢带的尺寸、外形、技术要求、检验和试验、包装、标志及质量证明书等。 本标准适用于宝山钢铁股份有限公司生产的、具有良好冷成型性能的碳素及微合金钢热连轧钢带以及由此横切成的钢板及纵切成的纵切钢带,以下简称钢板及钢带。产品供制造汽车大梁、横梁、滚型车轮、汽车传动轴管、汽车桥壳等结构用。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 222- 钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差 1984 GB/T 223 钢铁及合金化学分析方法 GB/T 228- 金属材料? 室温拉伸试验方法 2002 GB/T 232- 金属材料? 弯曲试验方法 1999 GB/T 2975- 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 1998 GB/T 8170- 数值修约规则 1987 Q/BQB 热连轧钢板及钢带的包装、标志及质量证明书的一般规定300-2003 Q/BQB 热连轧钢板及钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差 301-2003 3 分类及牌号 钢板及钢带的牌号、公称厚度、用途及产品类别如表1所示。 按边缘状态分为

热冷轧汽车用钢品种钢知识资料

汽车用钢品种钢知识相关资料 第一部分热轧汽车专用钢 1.类别 汽车大梁钢(LG420L-LG610L) 车轮(结构)用钢(SAPH370-SAPH440)热轧汽车专用钢 冷成型用高强钢(S355MC-S700MC) 先进汽车结构用钢(DP540-DP600) 2.牌号与用途 汽车车轮(结构)用钢进行重点介绍。

A.汽车大梁钢LG510L、LG590L(LG610L)用途 图1制作横梁(直横梁、圆宝梁等) 图2. 汽车大梁钢液压成形的纵梁、车架 (钢种:LG510L LG590L等)

B.汽车车轮(结构)钢SAPH370、SAPH400用途 图3. 汽车车轮 SAPH440 钢种:SAPH370 钢种:SAPH370SAPH440

3.技术标准 3.1汽车大梁钢 汽车大梁钢按GB/T3273-2005、或技术协议执行,主要要求如下: ③表面质量 钢板和钢带表面不得有裂纹、气泡、氧化铁皮压入、夹杂、结疤、折叠和明显的划痕,钢板和钢带不得有分层。 ④板形 板形要求平整,一般要求小于40 I ⑤内部质量 厚度不大于8.0mm的钢板、钢带晶粒度应不小于8级;厚度大于8.0mm 的钢板、钢带晶粒度应不小于7级;其相邻级别不得超过三个级别。

3.2车轮(结构)用钢 汽车车轮(结构)用钢按JIS 3113、或技术协议执行,主要要求如下: ②性能 ③表面质量 钢板和钢带表面不得有裂纹、气泡、氧化铁皮压入、夹杂、结疤、折叠和明显的划痕,钢板和钢带不得有分层,车轮用钢要求更严格。 ④板形 板形要求平整,一般要求小于30 I ⑤厚度及宽度允许偏差(mm)

中国汽车用钢材深度分析报告

中国汽车用钢材深度分析报告 新闻出处:中国矿业联合会发布时间: 2006-10-19 09:00 汽车用钢品种构成 汽车用钢品种主要包括钢板、优质钢、型钢、带钢、钢管、金属制品等。汽车工业的发展,对钢铁材料提出了更高的要求。汽车用钢中的板材(包括热轧钢板、冷轧钢板和镀层板)是生产汽车的最主要原材料,发达国家板材产量的50%以上是供应给汽车制造厂的。目前,全球汽车制造业在全球所消费的钢材已超过了1亿吨,加上生产汽车部件所消费的钢材,全球每年仅汽车行业消费的钢材就超过1.5亿吨。用于制造汽车的钢板简称汽车板,制造一辆轿车约需使用薄钢板600~800kg。根据汽车板的使用部位是否暴露在外,又可将它分为汽车外板和汽车内板。其中,汽车外板是汽车板中生产难度最大的产品,通常采用德国标准称之为“O5”板,它要求表面无缺陷,同时还要具有一般汽车板所要求的优良冲压成型性、焊接性及耐蚀性。为解决腐蚀问题,新型的镀层钢板应运而生。目前,汽车制造业规定的汽车车体表面涂层耐蚀为5年、车体穿孔耐蚀为10年。为了保证人员的乘车安全,要检验汽车的安全性,作为主要手段之一的实车正面碰撞破坏性实验是国际上的通用做法,这也检验了汽车板的性能,对汽车板的质量提出了更加严格的要求。虽然新材料将取代部分汽车用钢,但钢铁在相当长的时间内仍是汽车最主要的原材料,并长期稳定在60~70%的比例。钢铁是汽车安全、长寿及低成本的关键。当前全球汽车工业正积极寻求减轻汽车自重的方法和途径。汽车工业用来减轻汽车自重的先进的高强度钢材主要用于汽车外壳和结构件,并和轻金属进行竞争。同时,夹层钢板也是改善刚度减轻汽车自重的另一种材料选择。据预测,未来几年内,高强度钢在汽车中的应用将迅速增长,,年增长率达到5%。有人预计,到2010年,在通用汽车公司车身所用的材料中,双相钢可能占约45%,中强度钢约33%,低碳钢和马氏体钢各占约10%。 中国汽车板生产企业情况 自2002年起,宝钢已实现向南京菲亚特、上海通用、上海大众、一汽大众、神龙汽车、广州本田、风神汽车、东南汽车、长安汽车、四川丰田及国内各

汽车用高强钢发展综述分析解析

安 徽 工 业 大 学 研究生考试试卷 考试科目:_________________________ 阅 卷 人:_________________________ 专 业:_________________________ 学 号:_________________________ 姓 名:_________________________ 注 意 事 项 1、 考前研究生将上述项目填写清楚 2、 字迹要清楚,保持卷面清洁 3、 教师将成绩单送研究生学院归档 年 月 日 现代工程材料 研材料12 20120049 季承玺 方俊飞

汽车用高强钢发展综述 摘要:综述了目前国内外高强钢材汽车钢板的使用现状及全球趋势,探究了国内外在高强钢材的科技水平,并且在此基础上提出了高强钢材的应用前景,为汽车钢板行业实现可持续发展提供了思路。 关键词:汽车;高强钢;轻量化;种类;发展 1. 高强钢材的优势 与普通强度钢材相比,高强度钢材(以下简称高强钢)具有更高的屈服强度和抗拉强度,因此,采用高强钢构件替代普通强度钢构件可以减小截面尺寸,节约钢材用量,降低制造、运输、安装费用等。高强钢的应用不仅能体现更高的结构效率,还可以带来可观的经济效益和社会效益。 高强度钢材的优点有很多,研究结果表明,在同样的轴心受压条件下,采用高强度钢材的钢柱,在整体稳定方面,极限应力δu与屈服强度f y的比值δu/f y(即整体稳定系数φ),要比普通强度钢材钢柱高很多[1]。相对于普通钢材,钢结构采用高强度钢材具有以下优势:能够减小构件尺寸和结构重量,相应地减少焊接工作量和焊接材料用量,减少各种涂层(防锈、防火等)的用量,使得运输安装更加容易,降低钢结构的加工制作、运输和安装成本。高强度钢材能够降低钢材用量,从而大大减少铁矿石资源的消耗;焊接材料和各种涂层(防锈、防火等)用量的减少,也能够大大减少不可再生资源的消耗,同时能够减少因资源开采对环境的破坏。2. 低合金高强度钢生产工艺技术的发展 自60年代以来,在低合金高强度钢发展的第三阶段中,生产工艺技术有了长足的进步,这是由三方面因素促成的。 (1)对低合金高强度钢性能的要求有了新的认识和提高。对焊接钢材要求不仅有高的抗裂纹生成能力,还要求有良好的抗裂纹扩展能力,即良好的缺口韧性。强度越高,要求韧性越好。 (2)组织一性能关系的基础研究有了重大的突破。Hall和Petch的基础研究首次向人们展示,晶粒细化可以同时提高屈服强度和冲击韧性。Morrison和Wodhead 等的研究表明,在适当条件下,低合金高强度钢中可以形成一定体积分数的尺寸为纳米级的碳氮化物粒子,具有非常强烈的沉淀硬化效果,而加入的钒、妮、钦等元素,以前仅作为细化晶粒元素使用,实际上它们还有析出强化作用。Garland 和Plateau等关于第二相质点对塑性断裂过程影响的理论分析表明,材料的总体塑性与质点的形状有关,第二相质点的长宽比增加,提高沿夹杂物长度方向的拉伸塑性,由此产生塑性的各向异性。这种各向异性影响扁平产品的纵向弯曲性能以

中国天车制造行业市场现状及发展前景调研报告

中国天车制造行业市场现状及发展前景调研报告2016-2021年 编制单位:北京智博睿投资咨询有限公司

【报告目录】 第1章:中国天车制造行业发展环境分析 1.1 天车制造行业定义及统计标准 1.1.1 天车制造行业定义 (1)天车制造行业定义 1.4.1 行业融资环境分析 1.4.2 行业融资租赁渗透情况 1.5 天车制造行业技术环境分析 1.5.1 行业专利申请数量分析 1.5.2 行业专利申请人分析

1.5.3 行业热门技术发展分析 第2章:中国天车制造行业上游市场分析 2.1 钢材行业对天车制造行业的影响 2.1.1 钢材行业供需分析 (1)钢材产量分析 (2)减速机产销规模分析 (3)减速机产销衔接分析 2.2.2 减速机行业竞争分析 2.2.3 减速机行业技术发展分析 2.2.4 减速机行业对天车制造行业的影响

2.3 电动机行业对天车制造行业的影响 2. 3.1 电动机行业产销分析 (1)电动机产量分析 (2)电动机销售规模分析 (3)电动机产销衔接分析 3.2.1 天车制造行业经营效益分析 3.2.2 天车制造行业盈利能力分析 3.2.3 天车制造行业运营能力分析 3.2.4 天车制造行业偿债能力分析 3.2.5 天车制造行业发展能力分析

3.3 中国天车制造行业经济指标分析 3.3.1 行业主要经济效益影响因素 3.3.2 天车制造行业经济指标分析 3.4 中国天车制造行业供需平衡分析 3. 4.1 天车制造行业整体供给情况分析 3.5 中国天车制造行业进出口分析 3.5.1 天车制造行业出口分析 (1)行业出口整体情况 (2)行业出口产品结构 3.5.2 天车制造行业进口分析

先进高强钢和汽车轻量化

汽车轻量化项目主要包括超轻车身( U L SA B) 、超轻覆盖件( U L SA C) 、超轻悬挂件( UL S AS) 和在此基础上的超轻概念车项目( ULS AB -AVC) , 均是以使用钢铁为基础.除了利用先进高强度钢板外 , 还大量采用了激光拼焊、激光焊接、液压成型和计算机模拟等技术来进行汽车的设计和制造。 AHSS 钢主要包括双相钢( D P)、相变诱发塑性钢( TRI P) 复相钢( CP )和马氏体钢( M)等,这类钢是通过相变组织强化来达到高强度的, 强度范围500 ~1500 MPa 。具有高的减重潜力、高的碰撞吸收能、高的疲劳强度、高的成型性和低的平面各向异性等优点 D P钢 DP 钢板的商业化开发已近30,年包括热轧、冷轧、电镀和热镀锌产品。主要组织是铁素体和马氏体, 其中马氏体的含量在5 %~20 %, 随着马氏体含量的增加, 强度线性增加, 强度范围为500~ 1 200 MPa 。除了AHSS 钢的共性特点外, 双相钢还具有低的屈强比、高的加工硬化指数、高的烘烤硬化性能、没有屈服延伸和室温时效等特点。DP 钢一般用于需高强度、高的抗碰撞吸收能且成形要求也较严格的汽车零件, 如车轮、保险杠、悬挂系统及其加强件等. 热轧 D P 钢的生产是通过控制冷却来得到铁素体和马氏体的组织的, 冷轧和热镀锌DP 钢是通过铁素体和奥氏体两相区退火和随后的快速冷却来得到铁素体和马氏体组织的。 D P 钢的主要成分是C和Mn , 根据生产工艺的不同可适当添加Cr 、Mo 等元素使C曲线右移, 避免冷却时析出珠光体和贝氏体等组织。 复相钢 复相(Complex Phase: CP)钢是指两相在数量和尺寸上有相同的数量级,其组织特点是

汽车材料教案设计1(基础知识、钢铁材料)

第一章汽车材料基础知识 第一节:汽车材料概述 第二节:金属材料性能 ?课时:2课时 ?教学目标: 基础知识:掌握强度与塑性、硬度、冲击韧性及金属疲劳概念 能力培养:通过本次学习,培养学生在生产和生活中树立善于思考的良好习惯 ?重点:金属材料的力学性能 ?难点:屈服强度和金属疲劳概念 ?教学方法:讨论+讲授 ?所用教具:课件 ?时间分配:引入5分、新课讲授75分,小结10分,作业布置及答疑10分 ?新课导入: 请同学们思考以下两个问题: 1)你所知道的汽车材料有哪些? 2)汽车材料的选用与环境有关吗? 第一节:汽车材料概述 一、汽车材料分类: 1.汽车零部件材料

2.汽车运行材料 第二节:金属材料性能金属材料性能:

使用性能----力学性能、物理性能、化学性能、其他性能 工艺性能----压力加工性能、铸造性能、焊接性能、切削加工热处理 一、力学性能 力学性能定义:材料受到外力作用所表现出来的性能,又称机械能。 力学性能包括:强度、塑性、硬度、冲击韧性、抗疲劳性 二、两个概念: 强度---在外力作用下,金属材料抵抗永久变形和断裂的能力 塑性---在外力作用下,金属材料产生永久变形而不断裂的能力 三、同学分组讨论你们所知的外力(载荷)指的是哪些?并指出实例 四、强度有关知识:(请同学描述你所知的强度) 强度的大小用应力表示,金属材料在受到外力作用时必然在材料部产生与外力相等的抵抗力,即力。 单位截面上的力称为应力。 用符号σ表示,σ=F/S 单位:Pa 通过拉伸试验得到的指标有;弹性极限、屈服强度、抗拉强度。 五、塑性 定义:指材料受力时在断裂前产生永久变形的能力。

汽车用先进高强钢的发展背景

汽车用先进高强钢的发展背景 班级:道桥11-1班姓名:杜阳 学号:201110608040 随着环境恶化和能源紧缺问题的日益加剧, 环保、安全和节能的考虑成为汽车制造业的主要发展方向。在减少燃油消耗、减低废气排放的诸多措施中, 降低车重效果最明显。资料表明, 车重减轻10%可节省燃油3% ~ 7% 。因此汽车轻量化成为了各大汽车生产厂提高竞争能力的关键。在汽车轻量化的推动下, 铝合金、镁合金、塑料等零部件的使用比例逐年增加, 使钢铁在汽车材料中的主导地位受到了威胁。鉴于这种情况, 世界各国钢铁公司都花费大量的人力、物力进行综合性能更优异的钢铁材料的研究。研究汽车用新型钢铁材料的问题至关重要, 从某种程度上讲, 最终关系到钢铁工业的生存与发展。 钢铁材料、铝和塑料是制造汽车的3 大材料。铝合金发展很快, 已经向钢铁材料在汽车制造中的统治地位发起挑战, 其优点是质量轻。从耐载荷与耐疲劳强度看, 如果钢的强度级别提高到780MPa 级以上, 则会显示出比铝合金更好的性能优势, 从而诞生了先进高强钢, 其在性能和减重安全方面对铝合金发起挑战。先进高强钢的出现在很大程度上巩固了钢铁在材料领域的主导地位。在实际车体制造方面, 近年来高强钢板的应用在不断提高。国内外开始不断研究先进高强钢的种类和特性。国际钢铁协会先进高强钢应用指南第三。传统高强钢主要包括碳锰钢、烘烤硬化钢、高强度无间隙原子钢和高强度低合金钢; 先进高强钢主要包括双相钢、相变诱发塑性钢、马氏体级钢、复相钢、热成形钢和孪晶诱发塑性钢。传统的高强钢多是通过固溶、析出和细化晶粒作为主要强化手段, 而先进高强钢是指通过相变进行强化的钢种, 组织中含有马氏体、贝氏体和/ 或残余

汽车行业未来发展形势及用钢需求分析资料

汽车行业未来发展形势及用钢需求分析 一、2012年汽车产销情况 1、汽车产销量双超1900万辆,产销量世界第一 2012年,我国汽车市场实现平稳增长,节能与新能源汽车快速发展,出口高速增长,产业集中度进一步提高,汽车产业结构进一步优化。 2012年,我国汽车市场保持平稳增长态势,产销量月月超过120万辆,平均每月产销突破150万辆,全年累计产销超过1900万辆,再次刷新全球历史纪录。 据中国汽车工业协会统计,我国全年累计生产汽车1927.18万辆,同比增长4.6%,销售汽车1930.64万辆,同比增长4.3%,产销同比增长率较2011年分别提高了3.8和1.8个百分点。其中,乘用车产销1552.37万辆和1549.52万辆,同比分别增长7.2%和7.1%;商用车产销374.81万辆和381.12万辆,同比分别下降4.7%和5.5%。 2003-2012汽车产销量及同比变化情况 汽车行业在经过过去8年两位数快速增长后,近两年进入缓慢或平稳增长期,未来几年也将维持一种缓慢的增长态势。 2、1.6升及以下排量乘用车市场平稳发展 2012年,在节能汽车推广政策及节约能源、新能源车辆车船税优惠政策的作用下,小排量乘用车市场占有率逐步回升。2012年,1.6升及以下排量乘用车全年共销售1040.50万辆,同比增长5.7%;占乘用车销售市场的67.2%,较2011年下降0.8个百分点;占汽车销售市场的53.9%,较2011年增长0.7个百分点。 3、乘用车自主品牌市场份额持续下滑

2012年,自主品牌乘用车销售648.50万辆,同比增长6.1%,占乘用车销售市场的41.9%,市场份额同比下降0.3个百分点。其中,自主品牌轿车销售304.96万辆,同比增长3.5%,占轿车市场的28.4 %,市场份额同比下降0.7个百分点,较排名第二的德系车高出5个百分点。 4、经济效益实现较快增长 据行业快报统计,2012年全国汽车行业规模以上企业累计完成工业总产值5.29万亿元,同比增长11.8%。 2012年,17家重点企业(集团)累计完成工业总产值2.09万亿元,同比增长3.3%;累计实现主营业收入2.41万亿元,同比增长2.8%;完成利税总额3916.85亿元,同比增长0.6%。 5、产业集中度进一步提高 2012年,5家汽车生产企业(集团)产销规模超过100万,其中上汽销量突破400万辆,达到446.14万辆,东风、一汽、长安和北汽分别达到307.85万辆、264.59万辆、195.64万辆和169.11万辆。上述5家企业(集团)2012年共销售汽车1383.33万辆,占汽车销售总量的71.7%,汽车产业集中度同比提高0.5个百分点。

第三代汽车用钢的研究

第三代汽车用钢的研究 自2000年以来,中国汽车工业发展进入了快车道,每年均有以两位数以上的速度增长,每年的增长绝对值均超过百万辆,至2009年,中国汽车产销超过1350万辆首次成为世界汽车产销第一大国。【见下图】。 汽车工业的发展,汽车保有量的增加,带来了三大问题:能耗,排放和污染,在国际油价持续攀升和环境污染日益严重的今天,节能减排刻不容缓,而且提高汽车性能,改善汽车安全性也十分迫切。因而现代汽车结构、性能和技术的重要发展方向是减重、节能、降低排放和提高安全性。方法有:一是动力系统的改进,包括多种能源的利用;另一种方法是轻量化。一系列的实验和研究都表明,汽车(乘用车)每减重10%,油耗降低6%~8%,排放减少4%~6%;按照我国目前汽车轻量化材料与技术应用情况,整车自重减重仍有较大潜力。 汽车减重可以通过提高汽车用材料的强度或降低材料的密度来实现。提高安全性主要通过车身本身的合理设计及选择具有高撞击能量吸收能力的材料,即高塑性材料。因而未来汽车用钢的发展应该朝着高强度、高塑性、低成本和易加工化等方向发展。 下一代汽车用钢的开发引起了广泛关注 关于下一代的汽车用钢,各国学者还没有找到明确的研发方向,从资料来看,一些单位介绍了新的研发方向,如:钢铁研究总院董瀚等人的工作是开发回火马氏体+ 奥氏体组织, 强度级别达到1GPa ,伸长率大于40 %的新钢种。主要是利用了马氏体的细晶强化和奥氏体的相变提供塑性的原理。 新西兰Deakin Univer sity 的Duncan 教授介绍了剑桥大学的工作,纳米板条状贝氏体(或马氏体)+ 奥氏体的新型贝氏体(马氏体) 钢,具有大于1GPa 的强度和很好的伸长率。

中国汽车用齿轮钢质量要求和水平

浅谈中国汽车用齿轮钢的质量要求与水平 摘要:通过对目前国内汽车两齿轮钢的分类、技术要求分析、齿轮钢质量标准分析对比。 探讨国内汽车齿轮钢的生产要求及质量水平 1 汽车用齿轮钢的概述 按中国汽车工业协会和中国齿轮专业协会的统计资料,2005年中国汽车生产总量已达570万辆,汽车齿轮钢材的消耗量约80万t左右,近几年来中国汽车产量平均每年以10%左右的速度增长,分析2005年汽车行业产品构成,可以发现汽车行业增长最快的主要是重型载货车和轿车,随着轿车进入家庭步伐的加快,我国的汽车工业已进入高速发展阶段,所以车辆齿轮越来越成为齿轮钢材最重要的消费用户。长期以来,我国汽车齿轮钢沿用原苏联的20CrMnTi材质,这种材质由于符合我国的资源具有成本低、工艺性能好、价格低的优点且可以满足国内大多数齿轮材质的要求,所以这种材质仍占据着中国汽车齿轮钢材的50%左右。改革开放以后,中国从美国、德国、法国、日本、意大利、韩国等国家引进了许多车型,相应的也引进了国外的齿轮钢种。随着引进车型的不断增多,这些钢种在国内市场上占有的份额越来越大。经过“七五”至“十五”国家重点的攻关项目,汽车行业和冶金行业共同攻关后筛选出一些常用的引进钢种列入了GB/ T5216—2004标准。 2 汽车用齿轮钢的种类与发展方向 按照合金系列分类,齿轮钢可分为Cr—Mn—Ti系、Cr系、Mn—Cr系、Cr—Mo 系、Cr—Mn—B系以及Cr—Ni—Mo系,分别阐述如下: Cr—Mn—n系:主要以20CrMnTiH为主,同时根据不同车型、不同齿轮厂的加工工艺,20CrMnTm又可以分为H1,H2、H3等不同淬透性带宽的子钢号系列。并且在原有的20CrMnTi的基础上,一汽与有关冶金厂开发了16CrMnTiH、 18rMnTiH钢,用于小红旗轿车齿轮生产。 Cr系齿轮钢:钢种为SCr420H,与中国GB/T5216—85标准中20CrH相比较,Mn、Cr含量均有提高,淬透性略高,用于夏利轿车、。EQ153 8t载重卡车变速箱齿轮。 Cr—Mn系齿轮钢:钢种为16MnCr5、20MnCr5、25MnCr5、28MnCr5、27MnCr5,主要用于奥迪、捷达、桑塔那及富康轿车齿轮,依维柯中巴车及部分引进的重型卡车齿轮。 Cr一Mo系齿轮钢:钢种为SCM415H、SCM420H、SCM822H1(H2)、16CD4,20CD4,27CD4,30CD4等牌号,主要用于标致轿车、五十铃中巴、153中型卡车齿轮生产。

汽车用高强钢板的发展现状和趋势

汽车用高强钢板的发展现状和趋势 一、汽车工业对冷轧钢板性能的要求及冷轧高强钢板的分类 1 汽车工业对钢板的要求 汽车工业要求冷轧钢板重量轻,成形性好,寿命长,安全性好,环境友好。 首先,汽车轻量化对于提高燃料效率、防止CO2排放所造成的环境污染是极为重要的。为了解决这个问题,需要提高汽车用钢板的强度。这样的话,即使钢板厚度减薄,仍然可以保持原来的强度水平。所谓DP钢、TRIP钢就是为此目的而开发的。 其次,是钢板的成形性,因为它决定了汽车成形过程的生产效率。一般说来,随着强度的提高,钢铁材料的成形性恶化。目前,汽车尽管设计多种多样,但是大的趋势是采用流线型,以减少空气的阻力。具有高塑性的钢板即使经过多阶段的加工仍然可以不发生裂纹。近年开发的所谓自润滑钢板由于改进了钢板涂层的润滑性能而提高了成形加工的效率。 汽车的外板有可能遭受冲击,如果材料强度过低,很容易发生凹陷变形。BH钢在成形之后进行烤漆的过程中可以进一步提高其强度,这实际上等于汽车在使用过程中得到了更高的强度,因而具有良好的抗凹陷性。因此,近年对BH钢的需求不断增强。 汽车需要的另一个重要因素是寿命,即耐腐蚀性,特别在北美为了除去积雪,大量使用对钢有强烈腐蚀作用的氯化钙,对耐腐蚀性提出了更高的要求。应对腐蚀问题的重要措施是对钢板进行各种表面处理,例如镀锌。所以,近年表面处理钢板的用量持续增长,尽管其价格比普通钢板要高。另外,低成本的耐腐蚀钢板也在不断开发出来。 还有一个问题是安全性,特别是与冲撞有关的安全性。为了保证乘用者的安全,目前正在开发既具有高强度,又具有良好耐冲撞性能的高强钢板,用于汽车的结构件和底盘等部件。 最后,需要开发的高强汽车用冷轧钢板与环境友好。国际上已经制定了一系列法规和制度,强化环境保护,明令禁止使用对人类有毒害的物质。近年开发的无3价铬、无铅的涂镀层板,就是顺应这种趋势。 2 汽车用冷轧钢板的成形性能 由于汽车用冷轧钢板需要经过成形加工,才能成为需要的零件,所以不仅要求钢板有需要的力学性能,而且要求钢板有良好的成形性能。这些钢板通常经过图1所示几种变形方式或者它们的组合而成形为零件。 1)拉深成形(Deep drawing, shrink flanging)。它的特点是工件在冲头和冲模之间变形过程中,在坯料上施加一定的压边力,使坯料在一个方向上获得大的拉延变形(例如在冲杯过程中沿着杯的直径方向),在另一个方向上发生收缩变形(例如冲杯过程中的圆周方向),所以需要材料有高的r值。 2)鼓胀成形(Stretching)。它的特点是施加非常强的压边力,冲压工具带有凸凹槽,即使在冲头的作用下,材料边缘也不能滑动,中间部分材料受到双向等轴拉深,像气球一样膨胀变薄。因此要求材料具有良好的塑性和各个方向均匀延展变形和连续强化的能力。

第三代汽车钢 钢铁论文

第三代汽车钢的组织与性能调控技术 董瀚,曹文全,时捷,王存宇,王毛球,翁宇庆 中国钢研科技集团公司钢铁研究总院 先进钢铁材料技术国家工程研究中心,北京100081 摘要:本文介绍了第三代汽车钢的基础研究与工业试制工作。对国内外高性能汽车钢的进行了回顾总结,在以“多相(Multi-phase)、亚稳(Meta-stable)、多尺度(Multi-scale)”(简称M3)为特征的组织调控理论的指导下,提出了高强塑积第三代汽车钢的超细晶基体与亚稳相的组织调控思路,采用了新型中锰合金化和逆转变奥氏体(austenite reverted transformation, ART)退火的技术思路。详细介绍了第三代汽车钢的基础研究进展及工业试制结果,内容包括奥氏体逆转变退火机理、超细铁素体与亚稳奥氏体的双相形成规律、高强塑积汽车钢的力学行为及其强塑化机理、第三代汽车钢的工业试制流程及其服役性能和在汽车的应用技术与前景。本文介绍的研究结果形成了以高强度和高塑性为特征的高塑积第三代汽车钢的原型钢技术,为汽车轻量化与碰撞安全性能的提高奠定了材料技术基础。 关键词: 第三代汽车钢,M3组织调控,逆转变退火,超细晶组织,高强塑积On the Microstructure and Performence Control Technology of the 3rd Generation Auto Sheet Steels DONG Han, CAO Wenquan, SHI Jie, WANG Maoqiu, WENG Yuqing National Engineering Research Center of Advanced Steel Technology Central Iron & Steel Research Institute, Beijing 100081 Abstract: The fundamental research and industry trials of the 3rd generation automobile steels was introduced in this paper. Motivitated by the theory of microstructure control characterized by Multi-phase, Meta-stable and Multi-scale(called M3 simply), summary and review of the home and abroad automobile steels were carried out, which led to the idea microstructure controlling characterized by ultrafine grained matrix and metastable austenite phase and the approaches of medium manganese alloying and austenite reverted transformation annealing for the research and development of the 3rd generation automobile steel. The fundamental research and industry trials were introduced in details, which included

宝钢高强度汽车钢板

宝钢高强度汽车钢板 宝钢新开发的高强度汽车用钢有4个强度级别(屈服强度),与欧洲标准一致。 1. 技术标准 表1 宝钢高强度汽车钢板的技术指标(欧洲标准) 注:厚度大于8mm屈服强度可降低20MPa。 注:Nb+ V+ Ti≤0.22% 2.实物水平

2.2 650MPa级冷弯照片 8mm钢板 3mm钢板 3mm和8mm钢板2.3 700MPa级冷弯照片 8mm钢板 8mm钢板 4mm钢板 3. 可供规格 4.焊接 宝钢汽车用热轧高强钢通过低碳低合金设计降低钢的碳当量和焊接裂纹敏感系数,具有良好的可焊接性能,不需预热就可直接进行焊接。 Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 Pcm=C+(Mn+Cr+Cu)/20+V/10+Mo/15+Si/30+Ni/60+5B 焊接方法 宝钢汽车用热轧高强钢可使用气体保护焊(MAG)和手工电弧焊(SMAW)、埋弧焊(SAW)进

行焊接,推荐使用气体保护焊(MAG )。 焊接热输入 焊接时使用推荐的热输入,可使热影响区具有良好的机械性能。并且热输入范围越宽说明该钢种的焊接性能越好。 焊接热输入由下列公式计算: 60 1000 k U I Q v ???= ? 下图为按钢板厚度推荐的最佳焊接热输入范围: 在厚度一定的条件下宝钢汽车用热轧高强钢的许用焊接热输入范围很宽,具有优良的焊接性能。 坡口形式 宝钢汽车用热轧高强钢适用于多种接头型式的焊接,常用的接头型式有:I 型坡口、V 型坡口 焊接材料 在焊接接头力学性能满足构件要求的情况下,为避免接头处的应力集中、降低焊缝的内应力,应尽可能选择强度不超过推荐值的焊材。

汽车用高强钢板的发展现状和趋势

汽车用高强钢板的发展现状和趋势 摘要:汽车工业要求冷轧钢板重量轻、成形性好、寿命长、安全性好和环境友好。为此,DP钢、TRIP钢等既能满足成型要求又能提高强度水平的钢板得到逐步运用。同时,对应的新型工艺方法也得到广泛应用。 一,汽车工业对冷轧钢板性能的要求 1.汽车轻量化 提高燃料效率、减少CO2排放造成环境污染是极为重要的。为达到此目的,汽车需在保持原来的强度水平的情况下满足轻量化。DP钢、TRIP钢就是为此目的而开发的。 2.钢板的成形性 一般说来,随着钢板材料强度的提高,其成形性恶化。为满足零件成型的需要,DP钢、TRIP钢等既能提高强度又能满足成型要求的新型钢板将得到大量应用。 3.钢板的抗凹性 汽车外板有可能遭受外力冲击,若材料强度过低,容易发生凹陷变形。BH钢在成形后进行烤漆的过程中可以进一步提高其强度,汽车在使用时得到了更高的强度,具有良好的抗凹陷性。因此,近年对BH钢的需求不断增长。 4.钢板的耐腐蚀性 在北美等特殊市场,为除去积雪,大量使用对钢有强烈腐蚀作用的氯化钙,对汽车耐腐蚀性提出了更高的要求。应对腐蚀问题的重要措施是对钢板进行各种表面处理,例如镀锌。 5.钢板的安全性 为保证乘用者的安全,目前已经开发出既具有高强度,又具有良好耐冲撞性能的高强钢板,用于汽车的结构件和底盘等部件。 6.钢板与环境友好 汽车用冷轧钢板需要与环境友好。国际上已经制定了一系列法规和制度,强化环境保护,明令禁止使用对人类有毒害的物质(镀层物质)。

依据钢板的强化机制、强度水平和组织特点可划分为不同的钢种类型(见表)。 (1)低强度钢:抗拉强度低于270MPa的钢板,主要是用作面板的IF钢(IF 钢,全称Interstitial-Free Steel)和低碳钢,规定其为低强度钢。 (2)高强度钢:抗拉强度在270~700MPa的属于高强度钢,包括高强度的IF 钢、BH钢、C-Mn钢、HSLA钢以及一部分DP钢和TRIP钢。 (3)超高强度钢板: 超过700MPa的钢板为超高强度钢板,包括高强度级别的TRIP钢、DP钢以及马氏体钢和新开发的TWIP钢。 二,汽车用冷轧钢板的应用 一般将汽车零件分为面板、结构件、加强件和底盘。根据各种材料所经受的不同的成形方式,而选用不同类型的材料(见图1)。 图1 材料类型及对应延伸率、屈服强度 1. IF钢板(Interstitial-Free Steel) 低强度软钢和高强IF钢板,特点是延伸和深冲性能好,广泛用于制造汽车面板。IF钢采用低碳或超低碳和Nb、Ti微合金化的成分设计,使钢中的C、N以碳氮

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