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江蘇汽車大梁板生產(chǎn)中,使用得多的還是普通低碳鋼板。江蘇低碳鋼板具有很好的塑性加工性能,強度和剛度也能滿足汽車車身的要求,同時能滿足車身拼焊的要求,因此在汽車車身上應用很廣。為了滿足汽車制造業(yè)追求輕量化的要求,鋼鐵企業(yè)推出高強度汽車鋼材系列鋼板。這種江蘇高強度鋼板是在低碳鋼板的基礎上采用強化方法得到的,抗拉強度得到大幅增強。利用高強度特性,可以在厚度減薄的情況下依然保持汽車車身的機械性能要求,從而減輕了汽車重量。例如江蘇BH鋼板是在低強度的條件下,經(jīng)過沖壓成形之后,進行烤漆加工熱處理,以提高其抗拉強度。對比之下,以往生產(chǎn)的強度在440MPa的鋼板,在采用這種加工技術以后強度可增加到500MPa。原來用厚度1毫米鋼板做側面板,用江蘇高強度鋼板只需厚度0.8毫米。采用江蘇高強度大梁鋼板還可以有效地提高汽車車身的抗沖擊性能,防止在行駛中由于路面的砂石飛濺碰撞產(chǎn)生凹痕,延長了汽車的使用壽命。
江蘇汽車大梁板由于高強鋼的屈服力大,要屈服它比一般板材需要更多的能量,這種能量除了變形以外,很大程度上是板材與模具間推撞(摩擦)。因此,隨著金屬在沖壓模具中變形溫度會不斷升高,油基潤滑油都會變薄,有些情況下會達到閃點或者燒著(冒煙),潤滑失效。而IRMCO高分子聚合物極溫潤滑劑中含有抗極壓物并具有“熱尋性”而且會粘到金屬上,隨著溫度的升高在模具和板材表面形成一個堅韌的保護屏障,從而降低摩擦和溫度,以幫助工件更好的延展,以此來控制摩擦和金屬流動;同時保護金屬不會過熱,發(fā)黑而拉裂和粘接。(如圖1)同時,根據(jù)實際試驗中的問題,我們在實驗室里復制現(xiàn)場試驗的結果。汽車大梁板不同配方的油基和常規(guī)(肥皂)為基礎的合成潤滑劑,在江蘇高強鋼上不能正常工作。廢品率和模具磨損(擦傷)失控。美國綠葉技術實驗室對IRMCO產(chǎn)品和汽車行業(yè)通過認證的拉伸油以及合成潤滑劑,在美國DP780超江蘇高強度鋼上進行了成型對比實驗。江蘇汽車大梁板采用了俄亥俄州立大學的茵特拉根(Interlaken)拉伸成型測試法。這種方法被證實用于測試實際結果非常準確。IRMCO達到的數(shù)值是145 比汽車行業(yè)通過認證的拉伸油的115和合成潤滑劑的110 超過了25%。數(shù)值越大說明成型能力越好
江蘇汽車大梁板研發(fā)團隊負責人翁宇慶院士介紹,2009年,中國鋼研在實驗室研究出了兼具高強高塑特性的第三代汽車大梁鋼,其抗拉強度比代汽車鋼翻兩番,延伸率達到35%,合金含量卻不到第二代汽車鋼的三分之一,成本僅略高于代汽車鋼。2010年下半年,太原鋼鐵公司在生產(chǎn)線上開發(fā)出第三代汽車鋼熱軋卷和冷軋板,實現(xiàn)了部分生產(chǎn)技術的固化定型?!敖衲晡覀儗⒗^續(xù)攻克第三代汽車鋼的溫成型技術、江蘇本地鍍鋅板技術和冷軋卷技術”,翁宇慶預計到2014年有望實現(xiàn)大規(guī)模商用。第三代汽車鋼可以應用在汽車車身、江蘇本地懸掛、江蘇本地發(fā)動機外殼等部位。目前,江蘇汽車大梁板一汽已在3個零件上率先試用第三代汽車鋼,北京現(xiàn)代汽車公司表示,將在整車上試用第三代汽車鋼。通用汽車和福特汽車得知這一消息后,也派代表找到中國鋼研,希望把第三代江蘇汽車鋼板的樣品拿到美國去做認證,一旦認證通過,便開始大規(guī)模使用。
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