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1、我国发展高强度汽车板的问题的探讨0 前言发展高强度汽车板的背景和意文3.1 汽车的轻型化与高强度钢板3.1.1 汽车减重与能源、环境u 汽车的减重是降低油耗的主要途径，减少二氧化碳废气最有效对策；u 汽车车重每减轻1，燃料可降低0.6%1.0%；u 我国2005年轿车产量为130万辆；2010年将达到230万辆,轿车保有量约2000万量。减重节能、改善环境的意义是重大的。1 高强度钢板在汽车中的应用p 减轻车重和提高安全性汽车用钢板向高强度化方向发展；p 钢板厚度减少0.05mm车身减重6%，0.10mm 12%，0.15mm 18%；p 增加钢板强度是减少板厚、减轻车重的主要途径；p 增加钢
2、板强度减少板厚同时提高了汽车的抗凹陷性、耐久强度和大变形冲击强度，增加了安全性。3.1.2 高强度钢板在汽车中的应用p 使用率：表 日本11家汽车公司在汽车中采用高强度钢板的使用比率调查平均值项目1983年1993年2000年车身用高强度钢板18.2%25.7%36.4%车身用表面处理钢板中高强度钢板18.4%35.95%47.9%底板零部件中高强度钢板11.4%25.2%36.2%底板零部件用表面处理钢板中高强度钢板0%5.0%12.9%p 强度级别：高强度级别：屈服强度210550MPa的钢板超高强度级别：屈服强度550MPa的钢板1992年：汽车外板强度为300460MPa，内板强度26
3、0540MPa；近年：使用980MPa超高强度冷轧钢板的趋势正在增加，1170MPa商品化，开发出1370MPa，1560MPa超高强度冷轧钢板。 日本汽车厂使用的超高强度钢板种类、化学成分和力学性能抗拉强度化学成分（质量分数）/%力学性能CSiMnPSTis/MPab/MPa/%780MPa0.060.702.40.0150.01562085018980MPa0.140.502.40.0150.0157501050151180MPa0.140.502.50.0150.0150.059501250101370MPa0.150.502.70.0150.0150.05115014208 国内轿车采
4、用的高强度钢板的强度级别钢板类别强度级别冷轧板320785MPa热轧板380540MPa含P冷轧高强度钢板340420MPa;370450MPa,380470MPa;390480MPa,440560MPa热轧供汽车梁用钢板375610MPa超高强度薄钢板减轻汽车自重降低燃料消耗减少废气排放改善安全性3 汽车用高强度钢板类别 高强度汽车板性能及用途钢种生产工艺屈服强度/ MPa性能用途高强度IF 钢加入Nb 、Ti 等元素微合金化400 较高强度、良好的成型性轿车内板、外板烘烤硬化IF 钢烘烤加工硬化400 较高强度、良好的成型性轿车内板、外板DP 钢采用热处理工艺,形成约80 %铁素体和20
5、%马氏体的金相结构5001 200 低屈强比、高强度、易成型、高加工硬化指数轮毂、保险杠、悬挂系统和加强件,汽车内外板CP 钢采用热处理工艺,形成铁素体和高比例的硬相(马氏体、贝氏体等) 8001 000 较高的吸收性能和吸收扩孔性能车门、防撞杆TRIP 钢采用热处理工艺,形成铁素体、马氏体和少量奥氏体600800 高强度和高延伸性能,高碰撞吸收性能保险杠、底盘, 结构件及加强件,车门、罩壳M 钢通过高温的奥氏体组织快速淬火, 转变为板条马氏体组织1 200 强度最高级别的钢种,成型性差代替管状零件用于成型要求低的车身零部件3.2 高强度钢板的强化机制、产品特点及应用3.2.1高强度钢板的强化
6、机制 高强度钢板按轧制产品分为:热轧高强度汽车板和冷轧高强度汽车板，主要强化机制：强化机制固溶强化析出强化组织强化（相变强化）细晶强化形变强化（冷加工硬化，位错强化）p 固溶强化：通过添加P、Si、Mn等置换型固溶元素或C、N等间隙型固溶元素强化基体的。C、N还具有涂漆烘烤时产生硬化的特性（BH性）；p 析出强化：是使Ti、Nb、V等的碳化物和氮化物称为微细析出物分散于马氏体中，从而提高钢的强度。p 组织强化：是使珠光体、贝氏体、马氏体等硬质相分散于钢的基体中并产生强化作用。p FM双相钢（DP）；p 贝氏体钢主要为改善拉伸性能；p TRIP钢利用形变诱导相变从而提高延展性的高强度钢板。p 细晶强化不利于提高延展性；冷加工态的硬材是由位错机制提高强度但利于加工变形。这不适合于高强度钢板的生产4高强度汽车板的生产装备5 建议
