汽车上热成型冲压钢板与高强度钢板的区别是什么？国内有哪些供应商可以提供热成型钢？

偏爱。、 2024-05-26 00:09:22

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什么是热成型钢？热成形钢是指将钢板经过950°c的高温加热之后一次成形，然后又迅速冷却，全面提升了钢板强度，经过这样处理的钢材称之为热成型钢。一般热成型钢的屈服度达1000mpa之上，每平方厘米能承受10吨以上的压力。普通的钢板屈服度达到350mpa就可以称为高强度钢。所以，它们之间的区别还是很大的。把这种材料用在车身上，在车身重量几乎没有太大变化情况下，承受力提高了30%，使汽车的刚强度达到全新水准。一个车身的强度取决于车身的设计与钢板强度，因此车身重要防护部位的钢板强度就显得至关重要，热成型钢板无疑是各类高强度板中的佼佼者。热成型钢具有极高的材料强度和机械安全性。一般的高强度钢板的抗拉强度在400-450mpa左右，而热成形钢抗拉强度高达1300-1600 mpa，为普通钢材的3-4倍，其硬度仅次于陶瓷，但又具有钢材的韧性。热成型钢板则主要应用于前、后保险杠骨架以及a柱、b柱等重点部位，因此由热成型钢板制成的车身极大的提高了车身的抗碰撞能力和整体安全性，在碰撞中可有效减少驾驶舱变形，保护驾乘人员的安全。热成型钢强度为什么这么高？要说明这个问题，首先我们来看看铁在高温时会发生什么变化。下图是铁-碳状态图，表示的是金属铁在各个温度下的状态及内部晶格结构。太详细的咱也不用分析，只要知道一点就够了：铁在912°c时内部金属晶格结构会发生质的变化，在912°c以下是体心立方结构，强度高；在912°c以上是面心立方结构，强度低。热成型钢就是利用了铁的这个特性加工出来的。具体的加工过程是：
将一种常温下强度为即高达500~600 mpa 特殊级别的硼钢（一般是22mnb5），加热到880~950 ℃，使之均匀奥氏体化，然后送入内部带有冷却系统的模具内冲压成型，并且让硼钢在模具中由约950°c快速冷却至200°c左右，将奥氏体转变为马氏体，使冲压件得到硬化，大幅度提高其强度。在世界上，热成型钢板的原材料为欧洲钢铁巨头帝森-克虏伯和安赛洛-米塔尔的专利产品，所有钢板均需从欧洲进口，目前**也仅在长春和上海有两条生产线可以加工热成型钢板。但随着热成型技术越来越得到重视，相关的生产线正在逐渐增多，一些自主品牌也开始使用热成型钢，并建立自己的生产线。热成型钢的成本相比普通钢材要高出很多，虽没有公开的数据，但是一般认为，热成型钢的成本至少是普通钢材的5~8倍，这也是很多汽车厂家不愿意大量使用热成型钢的原因。热成型钢板的强度是怎样的概念呢？有一个实验，将一台车的b柱加强板所采用的热成型钢板，分别用**10/22运动步**、**手**、**手**射击，只是留下了弹痕而未被洞穿。美国海军阿里．伯克级**驱逐舰使用的结构材料其屈服强度为550mp**，法国海军“凯旋”级**耐压壳体所使用钢屈服强度为980mp**。热成型钢板的强度之高，足以用来建造超级战舰和**。在汽车上，使用热成型钢的部位，用钻头是钻不动的，它上面的孔都是用激光切割的。由于强度、硬度极高，发生变形时不容易纠正，所以维修时是非常困难的。热成型钢用在汽车上哪些部位？在之前的文章中我曾经分析过车身的结构安全，典型的安全车身是两头软中间硬的，所以，热成型钢一般用在最需要保护的乘员舱位置，比如a、b柱、车门防撞梁、前纵梁、地板横梁、铰链加强板等部位，将乘员舱围成了一个坚固的笼型，在发生碰撞时不易变形，有利于保护车内乘员的安全。一般越高级的汽车，热成型钢用的越多，车身越坚固。汽车的**、b级、c级、d级，还真不仅仅是车身的大小之分，使用的材料上也有很大的差别。各种车型使用的热成型钢的比例首先声明：有些车型没有公布车身结构，是否使用热成型钢、使用比例是多少，都无从得知。只介绍几个能够在网上查到的车型，不黑，不赞，用事实说话，不喜勿喷。首先来看一个不要脸的事，中外标准真的不一样。上图为北美版第六代jetta(也就是新速腾)的和国产新速腾材料分布示意图，其红**域所表示的便是车身中强度最高的、屈服强度超过1000mpa的"热成型钢"，北美版从a柱一直延伸至c柱位置并包含整个b柱，几乎囊括了车辆的整个侧围，甚至包括中央的传动通道也采用了局部的热成型钢材质。在整个白车身中热成型钢的使用率达到了13%；而**版热成型钢所占用的比例为10%，底盘中央传动通道和后门框位置的"红色"热成型钢变为"黄色"普通高强度钢，由此一来乘员舱结构发生了一些明显的变化，车身的强度肯定不如北美版的，发生碰撞时**版更容易变形，对乘员的保护也比较差。难道**人的命真的不如老美的值钱？菲亚特菲翔车身结构图，除了基本的a、b柱结构均是清一色的超高强度钢外，a柱下方的防护结构上，底盘的中央通道、底盘横梁车顶中横梁也采用了超高强度钢。号称使用了目前合资车型中钢板强度最高的雪铁龙c5轿车，其抗拉强度1800mpa的钢板使用于车门防撞"钢管"(并不是防护效果最好的梁状结构)上以及b柱的内部加强件中。天籁的780号钢则罕见的使用在前纵梁上，这种设计并不多见。而天籁最高强度的980号钢（热成型钢）则用于提高门槛结构和底盘中间横梁的强度。通过统计其大于590号钢的使用率为8%。大众cc车体结构，热成型钢使用比例较高，防护比较到位。沃尔沃xc60，不愧是号称最安全的汽车，用料十足，结构合理。哈弗h7，号称热成型钢使用率12%以上。还有很多车型没有公布车身结构及使用的钢板强度标号，在此也不必一一追寻。重要的是，厂家是否在用心打造一辆安全的汽车，用户是否愿意为安全付出代价。可以说，很多厂家为了降低成本，不惜一切代价，甚至根本就不使用热成型钢，这样的车身结构，我们老百姓还真敢买。只要舒适性配置高大上，价格足够低，就一定会卖的好，这也是**特色。希望有一天，老百姓能用脚投票，让那些在车身安全上做文章的厂家滚出**市场，那时**的汽车文化就彻底成熟了。 20210311

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