車用高強度鋼板應(yīng)具有高強度和延塑性好的特性。目前高強度鋼有BH鋼(烤漆硬化鋼板)、雙相DP鋼、相變誘導(dǎo)塑性鋼(TRIP)、微合金M鋼、高強度無間隙固熔IF鋼等。它們普通用于需高強度、高抗碰撞吸收能、成形請求嚴厲的零件,例如輪圈、增強構(gòu)件、保險杠、防撞杠,隨著性能及成型技術(shù)的進步,高強度鋼板被用于汽車的內(nèi)外板件,例如車頂板、車門內(nèi)外板、發(fā)起機艙蓋、行李艙蓋等上。如今許多中高檔轎車都采用高強度鋼板。
高強度鋼板經(jīng)過興旺國度20多年的開發(fā)與消費,大都巳有規(guī)范化和常規(guī)消費的系列產(chǎn)品,并普遍用于許多汽車的構(gòu)件制造中。日本汽車高強度鋼板的均勻運用率在1993年為25%,2000年為36%。美國鋼鐵協(xié)會AISI組織世界13家鋼鐵公司研討開發(fā)“超輕車身研討”(ULSAB),于1998年3月在美國密執(zhí)安展出了高強度鋼車身,車身運用的高強度鋼大約為86%,其均勻重量比普通鋼構(gòu)造車身減輕了25%,這對汽車制造廠家很有吸收力。1999年1月,全世界34家大鋼鐵企業(yè)又共同出資啟動了高強度鋼車身的研發(fā)項目ULSAB-AVC,經(jīng)過運用高質(zhì)量鋼材和新制造技術(shù),減輕汽車重量,進步經(jīng)濟性,以滿足2004年更為嚴厲的碰撞規(guī)范和2005年施行的歐洲Ⅳ號排放規(guī)范。從這里能夠看出,開展車用高強度鋼板巳經(jīng)不是單純車身體料更新的問題,它還觸及到能否令汽車到達新的環(huán)保和平安規(guī)范的問題。
高強度鋼板的開展與應(yīng)用跟成型、涂裝和焊接等有關(guān)技術(shù)是親密相關(guān)。沖壓成型是汽車制造中主要的成形方式,車身構(gòu)件、門板、翼子板等等都是經(jīng)過沖壓成型制造出來,有些構(gòu)件具有相當(dāng)復(fù)雜的外形。例如高強度無間隙固熔IF鋼具有極為良好的深沖和拉延才能,用來沖壓制造各種復(fù)雜外形的汽車沖壓件,它內(nèi)部的鐵素體不存在任何間隙固熔的碳和氮原子,這樣鋼材在冷軋和連續(xù)退火后可取得低屈強比和高延伸率,也就是說有極高的“韌性”,不會隨便斷裂,可以接受各種模具的沖壓變形。
近年盛行一種“拼焊”技術(shù),就是將不同厚度和不同性能的鋼板剪裁后拼焊起來的一種鋼板,這種拼焊鋼板能夠沖壓加工。采用拼焊鋼板能夠依照汽車的不同部位對應(yīng)于不同的板材,更好地發(fā)揮其作用,例如在負荷大的中央采用較厚的高強度鋼板,而在其他部位則運用較薄的高強度鋼板。拼焊鋼板的應(yīng)用,簡化了消費工藝、改善了構(gòu)件性能和減輕了重量。汽車構(gòu)件上采用 “拼焊”的部件常有側(cè)面框架、車門內(nèi)板、車身底板、側(cè)面橫檔、檔風(fēng)玻璃窗框、中立柱等。因而,對高強度鋼板的焊接也有高請求。
涂裝是汽車制造過程中的重要工序,包括鍍鋅鋼板。目前中高檔轎車白車身普通運用鍍鋅板,鍍鋅板可以保證汽車車身運用10年不會腐銹。但是鋼廠消費的汽車鋼板在軋制過程中的外表粗糙度和清潔度將直接影響到鍍鋅的鋅層附著力。同時,鋼板的板厚精度控制也將影響現(xiàn)代化汽車消費線的工作精確性,由于現(xiàn)代化的汽車消費線是用機器人點焊,板厚誤差大將招致虛焊。所以,現(xiàn)代化的汽車制造對鋼板的請求是非常嚴厲的,例如對寬1.5米長3000米的厚0.8毫米鋼板,厚度公差不能超出20微米。