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汽车用钢产品需求特点及生产技术发展趋势分析汽车工业对原材料的需求，品种规格多，质量要求高，数量需求大。
据统计所需原材料品种规格达4000种以上，就钢材而言品种规格达500多种，比重仍占70%左右，且都有较高的质量要求图表：汽车不同部件用钢介绍资料来源：中国产业竞争情报网汽车用钢的品种构成为：钢板约占50%以上、优质钢<齿轮钢、轴承钢、弹簧钢等特殊钢）占30%、型钢占6%、带钢占6.5%、钢管占3%、金属制品及其他占1%。
各类钢板是汽车用钢的主要品种，根据生产工艺不同，可分为热轧板<热轧薄板、中厚板）和冷轧板<普冷板、镀层板）；根据强度不同，可分为以IF钢<无间隙原子钢）为代表的具有超深冲性能的软钢系列和以TRIP钢为代表的高强度钢系列。
在汽车板中，热轧中板主要用于载重汽车车架纵梁、横梁、车厢横梁、车轮轮幅、轿车的滚形车轮轮辋，轮幅等。
冷轧薄板主要用于车身，要求钢板成形性能良好，表面质量好，厚度公差小。
轿车车身用钢为电镀锌板、热镀锌板。
优钢包括碳素结构钢、合金结构钢、弹簧钢、易切钢、冷镦钢、耐热钢等。
其中齿轮钢用量最多。
轿车板以冷轧板为主，约占钢板用量的 75%，无论品种还是质量都代表了汽车板的最高水平。
能否为轿车批量供应各类冷轧板，已成为衡量钢铁厂综合技术水平的标志。
热轧板主要用于客车、货车，约占这两类车型钢板用量的60%-70%，且高强度的热轧板应用越来越广泛。
但受厚度规格、强度和表面质量的局限，热轧板在轿车上用量不大。
1、汽车用冷轧钢板生产工艺汽车用冷轧产品尺寸精度高、表面光滑、内部各项性能良好，其主要原因是排除了热轧中温度这一工艺因素的影响。
利用钢在高温时变形抗力低和塑性好的特点，在高温的状态下进行加工变形，有利于节约能量，容易获得各种形状，但高温加工变形过程中的温度并不是固定不变的，如果加工过程中钢的温度不均匀，则影响加工精确度；而高温状态的氧化，使得热轧钢板表面质量较差。
现代汽车用高强度钢热成型技术分析摘要作为汽车行业发展的一个重大方向和未来前景，汽车逐渐向高质量和轻量化方向不断迈进，在经济全球化的浪潮指引下，世界各国都在汽车钢铁企业的开发方面进行了有关高强度钢材和相关技术的探索和初尝，并且也在不同层次上取得了一定的成果和建树。
针对于此，本文重点分析了汽车用热成型高强度钢的重要地位、相关技术研究以及弊端。
关键词高强度钢；汽车行业；热成型技术1 汽车用热成型高强度钢的重要地位在整個汽车的发展历史中，钢铁作为汽车制造的重要材料，一直贯穿于整个汽车工业的全过程中。
尽管在汽车制造中不断涌现出铝合金等复合材料，但是由于高强度钢的高减重性能、高碰撞吸收能以及高疲劳强度等一系列突出优势，使得其在整个汽车制造工业不断向轻量化、高质化的方向迈进的历程中，一直作为轻量化的重要材料被制造商所青睐。
随着21世纪对于汽车行业的环保要求更为严苛，汽车生产已经越来越趋于燃料消耗最低化、污染气体排放减量化等高标准环保现象。
在这个转变和跃升的过程中，高强度钢板处于一个极其重要的地位，并且钢铁业正在极力研制和开发出不同种类的高强度钢板。
在整个汽车制造行业对于高强度钢板的旺盛需求和极力青睐，充分协调好轻量化和器械安全性能的热成型高强度技术以及相关工艺不断地突破原有发展层面不断发展和更新，并且为汽车行业不断注入了新鲜的血液和前进发展的动力，该阶段，相关技术人员依然在探索和实践中，不断地进行技术质量和产品效果的再次升级[1]。
2 高强度钢热成型加工技术研究2.1 理论基础与冷成型加工技术相比，热成型加工技术的实施建立在一个不断变化的温度场之上。
随着板料上的温度场的变化和改变，其基体组织和力学相关性能也在不断地发生一系列的变化，这会带来应力场变化的结果。
在这种情况之下，变化了的板料应力场又会施加反作用于温度场，综合上述现象看来，热成型技术实质上就是板料内部的温度场和应力场相互影响相互作用的一个过程。
基于以上结论，热成形的钢板成分就要与整个过程的热循环相匹配。
目录CONTENTS汽车用钢概述1车身轻量化解决方案24展望特殊钢定制化产品应用3目录CONTENTS汽车用钢概述1车身轻量化解决方案24展望特殊钢定制化产品应用3承德唐山石家庄邯郸生产基地及产线u 河钢集团总部位于河北省石家庄市，拥有20余家子分公司，具备5000万吨世界先进水平的优质钢铁产能，集团连续八年跻身世界500强u 集团拥有唐山、邯郸、承德、宣化和石家庄5大汽车用钢生产基地，生产线30余条，国内外研发平台20余个，主供的客户遍布全球100余家主机厂及零配件厂。
宣化2010汽车用钢产量得到用户初步认可，总产量30万吨获得用户肯定，总产量达到50万吨2012汽车用钢产量产量突飞猛进，总产量达到200万吨2014汽车用钢产量新产线建成稳定生产，总产量达到450万吨2016汽车用钢产量2018汽车用钢产量市场拓展，总产量达到725万吨汽车用钢产量情况19923445257072501002003004005006007008002014年2015年2016年2017年2018年河钢集团2010-2018年汽车用钢产销量趋势量比例研发平台——开发、合作、共赢国内技术合作平台国际技术合作平台集团研发平台•2个省级产业技术研究院•9个CNAS认可理化实验室•3个国家认定企业技术中心•5个省级认定企业技术中心已运营5个客户研发中心•河钢—国能汽车•河钢—海尔等•正在建立3个客户研发中心•河钢—山桥轨道用钢•河钢—河北先进金属材料等客户研发中心河钢产品•汽车钢生产装备技术•汽车钢产品质量技术•汽车钢应用技术研究河钢市场•计算机模拟仿真技术•轻量化用户服务技术•零件/整车性能评价技术支撑技术服务冷轧及涂镀汽车板进展汽车板产品包括7个系列，牌号全覆盖7/10071020304050HFHF IF 钢BH 钢DQ C-Mn C-Mn HSLA HSLAHSLA DP DP DPDPDPTRIP TRIPDPMs Ms Ms Ms Q&PQ&PTWIP中MnFB FB 第二代汽车用钢第三代汽车用钢TWIP伸长率/%抗拉强度/MPa8特殊钢包括10个系列，1000余个牌号特殊用产品进展10/10009汽车用钢认证及市场情况9Ø汽车板材Ø汽车特殊钢目录CONTENTS汽车用钢概述1车身轻量化解决方案24展望特殊钢定制化产品应用3车身轻量化实施路线车身轻量化路径材料轻量化工艺轻量化结构轻量化框架轻量化边界轻量化高强钢铝合金镁合金复合材料拼焊冷/热成形辊压链模截面优化形状优化零件数量传力路径环状结构接头优化车型尺寸车型配置车型性能轻量化服务合作机制轻量化要求与原则成本性能重量l 节能、环保、安全、法规l 合适的材料用到合适的地方l 平衡重量、成本与整车性能白车身轻量化材料-河钢超高强钢方案上车体下车体高强热轧酸洗系列热冲压成形系列冷弯成形系列冷冲压成形系列l DP450-DP1180l TRIP600-1180l MS980、MS1180l第三代汽车钢l HSLA（CR340-800LA）l 高屈服DP780-DP1180l MS980-1500l 第三代汽车钢l 22MnB5l 30MnB5l 27MnCrB5l Al-Si镀层l 扩孔钢HB590-780l 大梁钢420-710Ll 结构钢QSTE340-690白车身轻量化材料-河钢深冲钢方案覆盖件烘烤硬化钢高强IF钢l CR180BH、HC180BD+Zl CR220BH、HC220BD+Zl CR260BH、HC260BD+Zl CR300BH、HC300BD+Zl CR180IF、HC180YD+Zl CR220IF、HC220YD+Zl CR260IF、HC260YD+Zl CR300IF、HC300YD+Z深冲钢系列l DC01、DX51D+Zl DC03、DX52D+Zl DC04、DX53D+Zl DC05、DX54D+Zl DC06、DX55D+Zl DC07、DX56D+Z替换轻量化轻量化思路高表面质量板l表面质量控制技术l精细涂层控制技术l现场质量管理体系双相钢l CR250/450DPl HC250/450DPD+Z开发应用白车身轻量化材料-铝硅热冲压镀层方案轻量化部位：防撞梁、A/B柱、上边梁等•抗高温氧化：950℃保持5min •冷/热成形镀层不开裂•耐高温与热成形性有机统一•具有较好的耐腐蚀性自主专利技术材料方案牌号轻量化目标优势铝硅镀层产品TS1500HS+AS10-30%•回弹小•尺寸精度高•表面质量好被替代用材1GPa DP/MS钢l T1500HS+AS l T1800HS+AS l T2000HS+AS白车身轻量化材料-高耐蚀镀层钢板方案汽车用Zn-Al-Mg产品技术•Al%≤3%,Mg%≤2%，适合成形与焊接•耐蚀性能是热镀锌板的5倍以上•切口保护性•良好焊接性能•成形性能优于GI、GA推广应用的零部件：面板、结构件等DC51D+ZM DC52D+ZM DC53D+ZM深冲系列S250GD+ZMS350GD+ZMS450GD+ZM S550GD+ZMHC260LAD+ZM HC300LAD+ZM HC340LAD+ZM高强度低合金HCT450X+ZM HCT500X+ZM HCT590X+ZM双相钢方案汽车面板汽车内板结构件优势锌铝镁DC51D+ZM ～DC53D+ZM HC180YD+ZM ～HC260YD+ZM S250GD+ZM ～S550GD+ZMHC260LAD+ZM ～HC340LAD+ZM HCT450X+ZM ～HCT590X+ZM •耐蚀性提高5倍以上•降低封蜡、涂漆要求被替换材料DC51D+Z ～DC53D+Z HC180YD+Z ～HC260YD+ZS250GD+Z ～S550GD+ZHC260LAD+Z ～HC340LAD+Z HCT450X+Z ～HC590X+Z高强IF钢结构钢HC180YD+ZM HC220YD+ZM HC260YD+ZMl 轻量化选材依据l 结构轻量化支撑l 框架轻量化支撑l边界轻量化支撑轻量化应用技术-材料数据库方案轻量化设计工艺轻量化模具开发轻量化评估l 成形性能评估l 成形方案选择l 成形设备选型l成形工艺优化l 模具截面设计l 模具校核l 模具试模l 碰撞l 压溃l 疲劳l 轻量化系数l减排效果基本性能力学性能、大生产数据使用性能成形极限、焊接、涂装服役性能动态力学、疲劳Ø河钢唐钢仿真实验室Ø河钢邯钢仿真实验室Ø河钢钢研仿真实验室仿真实验室Ø中国汽车技术研究中心Ø天津国家超算中心Ø燕山大学Ø昆士兰大学Ø伍伦贡大学仿真平台建设合作单位逆向重构冲压仿真轻量化应用技术-仿真平台建设轻量化应用技术-材料连接技术方案目标：优化超高强钢、异种材料、镀层钢板的连接工艺，满足连接接口、零件以及整车性能要求。
王宏斌：勇于创新的专业带头人作者：庞贝来源：《科技创新与品牌》2014年第11期1994年7月，王宏斌走出北京科技大学校门，成了一名普通的炼钢炉前工。
二十个春夏秋冬，他脚踏实地，勇于创新，一步一个脚印，完成了从车间一线职工到河北省钢结构用钢工程技术研究中心负责人的角色转换，成为宣化钢铁集团技术系统专业带头人。
这一段路说长不长，说短也不短。
时间记录着王宏斌矢志不渝的创新之路。
王宏斌主要从事冶金工艺关键技术研究、新品种钢开发、工艺及技术创新和应用、质量管理等工作。
多年来，他先后承担了省科研项目“非调质高强度链条钢开发”、“优质深冲带钢的开发”、“优质带钢08LZ的开发”、“低合金带钢的开发”等多项科研项目，身先士卒，屡立新功。
他组织实施的张家口市重点科技成果推广项目“H08A焊条钢生产技术开发”，在对原料条件及终点控制全程跟踪统计的基础上，采集了大量数据，经反复试验，不断调整优化生产工艺，合理采用脱氧剂，建立AL-Mn加入量与终点w[c]的对应关系，量化操作，精确控制钢水氧含量，成功解决了H08A的生产难题。
目前，H08A焊条钢各项技术措施已日臻成熟，性能指标满足了用户要求，成为宣钢主要创效品种之一。
他根据品种材的市场调研和用户跟踪情况，了解到钢材在拉拔过程的脆断及中型圆钢、槽、角钢产生的质量问题，对炼钢和轧制生产工艺逐个环节进行工艺参数优化，寻求最佳的解决方案。
攻关改进后的线材投放市场后，用户普遍反映拉拔性能明显改善，通条质量稳定性显著提高，焊接用钢、钢绞线用钢、机械用钢等已成为宣钢精品战略的主要创效品种。
他坚持将提升品质作为提升企业核心竞争力的重要手段，组织带领技术人员深入生产现场，根据实际情况制定落实开发方案及生产工艺流程，跟踪调整工艺控制方案，有效解决了品种钢质量不稳定、成本高、市场占有率低等难题，成功开发生产了焊接用钢、钢绞线用钢、冷镦钢等40多个品种。
其中，SWRH77B、82B盘条及优质碳结圆钢等产品已实现规模化稳定生产。
高品质特殊钢绿色高效电渣重熔关键技术的开发和应用
为了满足现代工业高品质钢材生产的需求，特殊钢的电渣重熔技术逐渐成为了钢材生产领域的研究热点。
然而，传统的电渣重熔技术存在较多的问题，如能源消耗大、设备投资高、环境污染等，因此对于该技术进行改进和创新，提高其经济和环保效益具有重要意义。
本文将介绍一种绿色高效的电渣重熔关键技术，其开发和应用对于特殊钢的生产将起到一定的推动作用。
一、技术原理
该技术采用的是新型高压电弧电源，可靠性高、电弧稳定耐用、能量损失少、导电性能好，同时配合高频水冷孔，使得渣池稳定，温度控制更加精确。
另外，该技术将电渣重熔与真空冶炼相结合，使得钢水中的不良元素被彻底去除，并减少了钢水在再次冷却后的气孔产生。
此外，通过对炉体进行特殊的防护处理，增加了炉体的使用寿命和稳定性，从而减少了维护和更换的成本。
二、关键技术
1.高压电弧电源技术
改变了传统电弧电源中的变压器结构，采用了新颖的强场构造，使得电弧能够在更小电流下稳定工作，同时将弧气进行高效冷却，减少了能量损失，能够作为电渣重熔的能源供应。
2.真空冶炼技术
通过在电渣重熔的过程中加入真空冶炼工艺，彻底去除钢水中的不良元素，从而提高了钢材的质量和使用寿命。
3.倍增孔设计技术
新型的电渣重熔设备中采用了特殊的倍增孔设计，使得渣池稳定，温度更易控制，进一步提高了钢材的质量。
三、应用前景
新型的电渣重熔技术不仅能够提高特殊钢材的质量，同时还具有较高的经济效益和环保效益。
该技术可应用于航空、航天、核电等高端领域，提高了产品的安全性、可靠性和使用寿命，拓展了特殊钢市场的应用范围，具有较广的市场前景和应用潜力。
特殊钢研究报告1. 特殊钢的概念1.1 特殊钢的定义特殊钢是指用于承受高温、高压、大荷载或强腐蚀等恶劣条件下工作的钢材。
具有耐热、耐蚀、强度高等特点，主要用于航空、航天、核工业、石油化工等领域。
1.2 特殊钢的分类特殊钢按照用途和性能，可分为高温合金钢、耐腐蚀钢、高强度钢、耐磨钢等几种。
2. 特殊钢的制造工艺2.1 源料的准备特殊钢的主要成分有铁、碳、钴、铬、钨、镍、钛等多种元素。
为了提高钢的性能，通常会添加一定量的稀土、硼等元素。
这些原料需要经过提纯、组合等一系列流程才能成为特殊钢的原料。
2.2 炼钢炼钢是特殊钢制造的核心过程，通常采用电弧炉、感应炉等高温设备进行熔炼和加工。
这些设备具有高温、高压、高速等特点，可将原料中的杂质和氧化物彻底去除，从而提高钢的纯度和性能。
2.3 钢材的成型钢材的成型包括锻造、轧制、淬火等过程，旨在通过改变钢材的形状和温度等因素，使其达到预定的性能标准。
这些过程需要结合特殊钢的特点和用途，选取合适的成型方式，以确保钢材的性能和质量。
3. 特殊钢的应用领域3.1 航空航天领域航空航天领域对特殊钢的要求极高，既要求材料具有高强度、高温、高耐热等性能，又要求材料质量轻、耐腐蚀等。
因此，特殊钢在飞机、导弹、卫星、火箭等航空航天器件中得到广泛应用。
3.2 核工业领域核工业领域中的特殊钢要求具有较高的辐射抗性和耐腐蚀性，普通的钢材很难满足这些要求。
因此，特殊钢在核反应堆、核电站等核工业设备中得到广泛应用。
3.3 石油化工领域石油化工领域对特殊钢的要求是具有耐高温、耐高压、耐腐蚀等性能，既要保证设备的安全可靠，又要保证设备的使用寿命。
因此，特殊钢在炼油、化工厂等领域中得到广泛应用。
4. 特殊钢的发展趋势4.1 绿色环保随着国际环境保护要求的不断提高，特殊钢的生产将更注重节能、环保。
一方面是加快绿色转型，另一方面优化资源与环境绩效，进一步提高特殊钢的可持续发展能力。
4.2 功能开发伴随着新材料、新技术的不断涌现，特殊钢的新型功能将得以加强。
高品质特殊钢技术开发摘要特殊钢是装备制造的关键材料，其生产和应用代表了一个国家的工业化发展水平。
市场和社会发展需要”高性能、低成本、高精度、易加工、绿色化”等高品质特征的特殊钢产品，因此，需要研发高品质特殊钢的生产和应用技术。
1.高品质特殊钢是发展的必然特殊钢是重大装备制造和国家重点工程建设所需的关键材料，是钢铁材料中的高技术含量产品，其生产和应用代表了一个国家的工业化发展水平。
特殊钢占钢总量的比重、特殊钢产品结构、特殊钢质量和特殊钢应用等是反映一个国家钢铁工业发展水平的重要标志。
近年来，在我国社会和经济快速发展的带动下，我国特殊钢生产和市场发展迅速，特殊钢生产装备和工艺技术不断提高，特殊钢产量和产品质量持续提高，市场满足程度不断增长。
但是，相比我国快速发展的普通钢行业，我国特殊钢行业技术发展速度慢一些，与国际先进水平的差距也比普通钢行业大。
提高我国特殊钢行业的整体技术水平已经迫在眉睫。
与国际上先进的特殊钢专业化生产线相比，我国特殊钢行业仍然存在一些需要开展工作的方面：1)调整特殊钢产品结构：我国特殊钢产量占钢产量的比例低于工业发达国家。
美国和韩国特殊钢产量占钢产量的10％左右，日本、法国和德国特殊钢产量占钢产量的15~22％，瑞典特殊钢产量占钢产量的45％左右，而我国特殊钢产量仅占钢产量的8％左右。
比例不但低，而且还在不断地下降。
我国特殊钢产量中有一半是优质碳素结构钢，不锈钢、耐热钢、合金结构钢、工模具钢、轴承钢等高端品种仅为50％(而日本达到75％)。
国家建设急需的高端合金钢产品，如超超临界火电机组耐热钢管、核电站用不锈钢、大型飞机用超高强度钢等应该开展研发工作。
2)提高特殊钢生产工艺技术水平：我国特殊钢板带材、管材、棒线材、锻材、线材专业化生产线正在逐步形成，具备了较先进的特殊钢生产装备，但生产工艺技术水平急待提高。
我国目前特殊钢冶炼、连铸、热轧、冷轧、锻造、热处理和应用等技术与工业化国家有差距，如：先进的特殊钢冶炼和精炼工艺技术可以准确地将化学成分控制在较窄的范围内，特殊钢的凝固工艺技术可以保证钢坯(锭)的化学成分和组织的高均匀度，变形工艺技术能够满足钢材精确形状尺寸和组织状态的控制要求，热处理工艺技术可以精确控制钢材和部件的组织和性能。
