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屈服强度700 Mpa级高强度钢在商用车轻量化中的应用曹广祥;张洋;李莹娜【摘要】介绍了屈服强度700 MPa级热轧微合金高强度钢典型材料的成分、强化机理、力学性能和焊接性能;以载货车车架纵梁和客车车身骨架等为例,说明了该钢种对商用车轻量化的作用;重点阐述了实际应用中存在的钢板剪切断面质量差、冲压开裂等问题,分析了问题产生的原因,并提出了相应的解决措施.【期刊名称】《汽车工艺与材料》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】5页(P60-64)【关键词】屈服强度;700 MPa;高强度钢;商用车;轻量化【作者】曹广祥;张洋;李莹娜【作者单位】中国第一汽车股份有限公司技术中心,长春130011;中国第一汽车股份有限公司技术中心,长春130011;中国第一汽车股份有限公司技术中心,长春130011【正文语种】中文【中图分类】U465汽车轻量化可以降低汽车自重，显著提高燃油经济性，是当今汽车技术主要发展方向之一。
商用车使用频率高、能耗高，约占我国汽车总能耗的70%。
最近20年，发达国家的商用车每10年降重10%～15%，国内自主商用车自重较国外高约10%～15%[1]；随着国家节能减排、绿色环保政策法规的逐步实施以及治超限载力度的加大，商用车的轻量化势在必行。
而高强钢的应用是商用车轻量化的有效途径之一，本文主要介绍屈服强度700 MPa级热轧微合金高强度钢板及高强度钢管在商用车轻量化方面的应用。
牌号有瑞典SSAB的DOMEX700MC以及国内宝钢的QStE700TM等，此外，常见的同等强度级别的材料牌号还有欧洲的S700MC、PAS 700和国内的HR700F 等。
2.2 材料成分及强化机理2.2.1 成分表1为DOMEX700MC钢板和QStE700TM钢板的化学成分实测值。
从中看出，两种材料的成分特点为低碳，适量高的锰，添加微量合金元素Nb、Ti、Mo。
2.2.2 强化机理在钢中加入Nb、V、Ti等合金元素，可提高钢的再结晶温度，在较高温度下完成轧制的同时得2.1 材料牌号屈服强度700 MPa级热轧微合金高强度钢板典型的代表到储存大变形能的变形奥氏体组织，进而得到细小的相变组织，有效地细化了晶粒尺寸。
区域治理综合信息高强钢板的车身结构轻量化分析刘阳 江勇 马新伟眉山中车物流装备有限公司，四川 眉山 620010摘要：汽车车身结构设计和制造业不断发展新材料和新技术以适应轻量化设计的要求。
而具有强度、刚度、抗冲击性、回收使用和低成本等方面综合优势的高强度钢板在车身轻量化设计中得到越来越广泛的关注。
基于此，文章就高强钢板的车身结构轻量化展开了研究，具体内容供大家参考和借鉴。
关键词：高强钢；车身结构；轻量化目前，应用高强度钢板实现车身轻量化和高强度，是车身轻量化三种途径结合的典型应用，对其进行性能研究、热成形性分析和应用高强度钢车身进行结构优化研究，完全符合车身轻量化技术的发展路线。
一、新材料实现车身轻量化车身用钢的种类主要包括普通低碳钢板、高强度钢板、镀层钢板、激光拼焊钢板、不等厚棍轧钢板、夹层钢板等。
高强度钢板的性能为：屈服强度在210以上，因其是经固溶强化、析出强化、晶粒细化强化和组织相变强化，使其屈服强度和抗拉强度均较高，具有抗撞性和抗凹性。
主要包括：碳锰钢、无间隙原子钢、烘烤硬化钢等普通高强度钢；双相钢、相变诱导塑性钢、马氏体刚等先进高强度钢。
因力学性能更均匀、回弹量波动小、更高抗撞性和疲劳寿命，故可降低板厚使汽车轻量化。
主要用于需高强度、刚度、抗撞性的汽车零部件，如防撞梁、车门防撞杆、加强板、悬挂系统和车轮等零部件，但强塑积大于20000Mpa％的超高强度钢板因成形性能差带来在汽车应用上的技术挑战。
二、基于高强度钢板的车身结构多目标优化1 高强度钢板车身结构轻量化优化问题分析随着结构分析能力和手段的不断完善与结构优化设计理论的不断发展，车身结构轻量化优化设计的研究范围已开始从单一方面的准则优化减重发展到考虑车身结构各个性能在内的多目标优化。
因此，需要建立包含多个目标的优化设计函数，合理分配各目标之间的权重，确定优化设计的约束条件和设计变量，并通过多目标优化设计算法的求解，得到同时满足多个性能目标要求的优化求解方案。
马氏体钢在汽车中的应用
马氏体钢在汽车制造中有多种应用，主要包括以下几个方面：
1.汽车车体结构：马氏体钢具有高强度和良好的耐腐蚀性能，常用于制造汽车的车体结构。
它可以确保车身结构的强度和刚度，从而提高车辆的安全性能。
2.汽车零部件：马氏体钢也用于制造汽车中的各种零部件，如发动机部件、传动系统部件、悬挂系统部件等。
这些部件需要承受高负荷和耐腐蚀，马氏体钢能够满足这些要求。
3.汽车紧固件：马氏体钢还可以用于制造汽车中的紧固件，如螺栓、螺母等。
这些紧固件需要具有良好的耐腐蚀性和高强度，以确保汽车的稳定性和安全性。
4.汽车装饰件：马氏体钢也可以用于制造汽车内部的装饰件，如门把手、车窗饰条等。
这些装饰件需要具有良好的表面质量和耐久性，而马氏体钢能够满足这些要求。
总的来说，马氏体钢在汽车制造中具有广泛的应用，能够提高汽车的强度、安全性和耐久性。
试论高强钢成形技术及其在汽车轻量化中的应用汽车轻量化是指在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地减轻汽车的整车质量，从而提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染。
汽车的快速发展方便了人们的生活，但同时带来了金属、石油等资源、能源的过量消耗，大气严重污染，通过汽车轻量化实现降低排放和油耗成为汽车工业最具挑战的目标。
有研究表明，当钢板厚度分别减小0.05mm、0.1mm和0.15mm时，车身减重分别为6%、12%和18%，可见增加钢板强度的同时减小板厚是减轻车重的主要途径。
高强钢具有较高的强度，且成本较轻金属低，汽车采用先进高强钢的主要效果有：高强钢的使用降低了板厚使得汽车结构轻量化、汽车的抗凹陷性、耐久强度和大变形冲击强度安全性均得到提高。
高强钢的优点使得其在汽车行业中得到快速发展及广泛应用，如1980年日本和欧洲的汽车公司，白车身中高强钢用量分别为12%和5%，目前均上升到50%以上。
高强钢的应用不仅为轻量化创造了更多的机遇，更有助于使汽车达到轻量化和提高安全性的统一。
一、高强钢的种类高强度钢板的分类主要有按冶金特点、强化机理和生产工艺等几种划分方法。
1. 按冶金特点分类根据国际钢铁协会U S L - A B项目的定义，屈服强度为210 ～550MPa及抗拉强度为270 ～700M P a的为高强度钢(简称H S S)。
普通高强度钢为单一铁素体组织，由于采用了以相变为主的复合强化方法，基体的强度和综合性能得到提高。
普通高强度钢包括有微合金钢、碳锰钢、烘烤硬化钢、各向同性钢、高强度I F钢和低合金高强度钢等几种。
屈服强度大于550M P a及抗拉强度大于700M P a的则称为先进高强度钢(简称A H S S)。
A H S S 的研究基于H S S朝2个方向发展，一个方向是强度基体不变，提高其塑性;另一个方向是塑性基体不变提高其强度。
强度提高的钢种包括复向钢(C P)、马氏体钢(MS)等，塑性提高的钢种包括有双相钢(C P)、相变诱发塑性钢(T R I P)等。
汽车板发展概述
汽车板是指用于汽车制造的钢板，通常包括高强度钢板、超高强度钢板、先进高强度钢板和轻质板材等。
随着汽车工业的快速发展，汽车板也在不断更新换代，以满足汽车轻量化、节能环保、安全性能等方面的要求。
以下是汽车板的发展概述：
1.初期阶段：早期的汽车板主要是普通碳素钢板，强度较低，难以满足
汽车安全性能和轻量化要求。
2.高强度钢板阶段：随着汽车工业的发展，高强度钢板逐渐得到应用。
高强度钢板具有较高的强度和抗冲击性能，能够满足汽车车身结构的要求，提高汽车的安全性能。
3.先进高强度钢板阶段：随着汽车轻量化的要求不断提高，先进高强度
钢板逐渐得到应用。
这类钢板具有更高的强度和更好的成形性能，能够满足汽车车身的复杂形状和轻量化要求。
4.轻质板材阶段：为了进一步减轻汽车重量，提高燃油经济性和环保性
能，轻质板材逐渐得到应用。
常见的轻质板材包括铝合金板、镁合金板、塑料复合材料等。
这些材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点，能够满足汽车车身的多种要求。
未来，随着汽车工业的不断发展和环保要求的不断提高，汽车板将继续向着更高强度、更轻量化、更环保的方向发展。
同时，随着新材料、新工艺的不断涌现，汽车板的种类和性能也将不断丰富和完善。
