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在此背景下,汽车轻量化以及高强钢的应用成为了重要发展方向。但随着高强钢板材强度的提高,传统的冷冲压工艺在成型过程中容易产生破裂现象,无法满足沧州高强度钢板的加工工艺要求。在此情况下,国际上逐渐研究超沧州高强度钢板的热冲压成形技术——综合了成形、沧州本地传热以及组织相变的一种新工艺,沧州汽车大梁板主要是利用高温奥氏体状态下,板料的塑性增加,屈服强度降低的特点,通过模具进行成形的工艺。但是热成型需要对工艺条件、沧州本地金属相变、沧州本地CAE分析技术进行深入研究,但该技术被国外厂商垄断,国内发展缓慢。
据调查统计,部分汽车品牌沧州高强钢的应用不断扩大,有些车型的车身框架高强度钢的应用已达90%。根据美国钢铁学院能量部的研究,即使高强度钢降低部分数值其拉伸还是要比传统的冷板困难得多。沧州高强钢沧州汽车大梁板的延展率只有普通钢材的一半。
当材料被冲压成形时,会变硬,不同的钢材,变硬的程度不同。



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沧州汽车大梁板激光拼焊板与连续变截面板技术激光拼焊板(Tailor Welded Blanks, TWB)是采用激光作为焊接热源, 将若干不同材质、沧州同城不同厚度、沧州同城不同涂层的钢材、沧州同城不锈钢材、沧州同城铝合金材等进行拼合、沧州同城焊接成一块整体板材。采用激光拼焊技术, 可以根据结构零件的受力情况, 把不同厚度尺寸和强度级别的材料进行合理组合, 提高结构刚度的同时减轻了零件重量, 而且还提高了材料的利用率, 减少了部件中的零件量,简化了工序。沧州汽车大梁板激光拼焊技术成为汽车轻量化主要技术手段, 在多个厂商的车型上得到应用。主要应用在前后车门内板、沧州同城前后纵梁、沧州同城侧围、沧州同城底板、沧州同城车门内侧的A、沧州同城B、沧州同城C 立柱、沧州同城轮罩及行李箱内板等。连续变截面板(Tailor Rolling Blanks, TRB)也叫差厚板, 是指钢板在轧制过程中, 通过计算机实时改变辊缝尺寸, 从而使轧制出的薄板在沿着轧制方向上具有预先定制的变截面形状。连续变截面板技术已经广泛应用于制造车身结构零部件, 如引擎盖板、沧州同城B柱、沧州同城车身底盘、沧州同城马达间隔导轨、沧州同城中间立柱内板、沧州同城挡泥板和防撞箱等,已成功应用于奥迪、沧州同城宝马、沧州同城大众、沧州同城通用等车型。沧州汽车大梁板激光拼焊与连续变截面技术通过不同的工艺手段, 改变了冲压原料的厚度, 用来解决汽车零部件受载情况下, 不同部位承载能力要求不同的问题。两者相比, 激光拼焊技术的优点在于灵活性强,可以实现任意位置的拼接、沧州同城不同材料的拼接。沧州汽车大梁板连续变截面技术的优点在于没有焊缝, 沿长度方向上的硬度变化较平缓, 具有更好的成形性能, 而且表面质量好, 生产效率高, 成本低。



沧州汽车大梁板随着人们对汽车轻量化和防撞安全性要求的提高,汽车钢不断向高强度和高塑性方向发展,强塑积成为衡量汽车钢性能的重要指标。代汽车大梁板薄板钢的强塑积一般为15GPa%,轻量化和安全性指标都很低;第二代汽车钢的强塑积虽然达到了50GPa%,但由于合金含量高、沧州工艺复杂,生产成本居高不下,很难被市场接受。所谓第三代汽车钢,是指轻量化和安全性指标高于代汽车钢、沧州生产成本又低于第二代汽车钢的高强高塑钢。高速发展的汽车产业给我国钢铁行业带来了巨大的发展空间,但此前中国汽车钢汽车大梁板未能取得技术突破,中国钢企只能眼巴巴地看着汽车企业从国外一船接一船地进口汽车钢。2011年2月21日中国钢研科技集团宣布,其率先研发出的第三代汽车钢,具有高强度、沧州汽车大梁板高可塑性的特点,成本远低于第二代汽车钢,有望于2014年实现商用。


沧州汽车大梁板由于高强钢的屈服力大,要屈服它比一般板材需要更多的能量,这种能量除了变形以外,很大程度上是板材与模具间推撞(摩擦)。因此,随着金属在冲压模具中变形温度会不断升高,油基润滑油都会变薄,有些情况下会达到闪点或者烧着(冒烟),润滑失效。而IRMCO高分子聚合物极温润滑剂中含有抗极压物并具有“热寻性”而且会粘到金属上,随着温度的升高在模具和板材表面形成一个坚韧的保护屏障,从而降低摩擦和温度,以帮助工件更好的延展,以此来控制摩擦和金属流动;同时保护金属不会过热,发黑而拉裂和粘接。(如图1)同时,根据实际试验中的问题,我们在实验室里复制现场试验的结果。汽车大梁板不同配方的油基和常规(肥皂)为基础的合成润滑剂,在沧州高强钢上不能正常工作。废品率和模具磨损(擦伤)失控。美国绿叶技术实验室对IRMCO产品和汽车行业通过认证的拉伸油以及合成润滑剂,在美国DP780超沧州高强度钢上进行了成型对比实验。沧州汽车大梁板采用了俄亥俄州立大学的茵特拉根(Interlaken)拉伸成型测试法。这种方法被证实用于测试实际结果非常准确。IRMCO达到的数值是145 比汽车行业通过认证的拉伸油的115和合成润滑剂的110 超过了25%。数值越大说明成型能力越好


