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我国在液压成形技术的研发和应用上已积累了一定经验,并形成了一定特色。但与国外相比,尤其在新产品开发、设备研制方面,还相对落后。主要是高压水发生器、阀门管路配件、自动化控制水平较低,经验较少。
激光拼焊毛坯成形技术。拼焊板是指将不同厚度、不同材质、不同强度或不同性能的平板材料焊接在一起形成的平板坯料。对拼焊板进行冲压成形使之成为所需零件,称为拼焊板冲压成形技术。目前,控制焊缝移动的工艺方法主要有改变压边圈形式、设置拉延筋、合理布置焊缝初始位置、设计特殊装置抑制焊缝在成形中的移动以及采用***成形工艺等。***拼焊板产量逐年上升,增长势头十分强劲。据统计,在北美、欧洲和日本,已采用拼焊板技术的汽车企业每年对拼焊板需求涨幅在25%~30%左右。
激光拼焊毛坯制备技术。为了获得的拼焊板,目前世界上***的拼焊板生产工艺流程是板料精切→激光焊接→精度检验。近年来,宝钢、鞍钢、唐钢、安赛乐米塔尔(以下简称安米)、浦项、新日铁住金和jfe等钢铁企业持续加强高强钢生产线的建设。将两张或多张不同厚度或不同材质的板料精切后,经过激光器的高速焊接再进行焊缝处理后,通过测量系统,检测其精度。对于不同厚度或不同强度的母材组成的拼焊板,冲压过程中不可避免地存在焊缝移动。目前,控制焊缝移动的工艺方法主要有改变压边圈形式、设置拉延筋、合理布置焊缝初始位置、设计特殊装置抑制焊缝在成形中的移动以及采用***成形工艺等
考虑到TWIP钢和奥氏体不锈钢等第二代汽车用钢的合金含量高导致了成本较高的情况,美国AISI组织多家大学、钢铁公司和汽车公司研发第三代汽车用钢。它将有别于现有的以BCC组织结构为主的一代汽车用钢和以FCC组织结构为主的第二代汽车用钢,以提高强塑积为目标。这些零部件一般需要承受各种动载荷的作用,汽车的***、轻量化和高安全性同样需要这类钢材向高强度化方向发展。钢铁研究总院等单位也在开展研发,试验钢的强塑积达到了40GPa%,较代汽车用钢强塑积翻番。
长形钢材主要是各种类型的特殊钢材,应用于汽车发动机、传动、悬挂、底盘等零部件。这些零部件一般需要承受各种动载荷的作用,汽车的、轻量化和高安全性同样需要这类钢材向高强度化方向发展。但是高强度化导致的疲劳破坏和延迟断裂问题需要解决。近年来,为了节约能源和降低成本,非调质易切钢钢的使用量不断增加,同时,由于铅对人体有害毒,国内外环保标准与指令都对含铅易切钢的生产与使用提出限制,从而新环保易切钢系列与牌号不断得到开发与应用。为了降低成本和节约能源,汽车锻钢件应用了微合金非调质钢,同时提高了零件的均匀性。近年来,微合金化元素成本持续提高,需要研发少无微合金化元素的新型非调质钢。
近年来,国内各单位积极研发汽车用钢,从过去的仿l制学习,开始了自主研发***汽车用钢。
无论是汽车用钢扁平材,还是汽车用钢长形材,在过去的数年间都以提高强度为***目标取得了长足的进步。无论是品种还是质量,21世纪的汽车用钢已经完全不同于从前的汽车用钢,汽车用钢是一类不断发展的***材科。伴随着需求变化和相关理论与技术的进展,21世纪的汽车用钢将会以更高质量和更多品种的面貌出现在人类面前。它将有别于现有的以BCC组织结构为主的一代汽车用钢和以FCC组织结构为主的第二代汽车用钢,以提高强塑积为目标。为了适应未来的社会和经济发展,应不断地运用新技术、新工艺和新装备,研发出具备“、低成本、易加工、高精度、绿色化”特征的***汽车用钢技术。随着我国自主汽车技术的发展,我们有必要认真考虑我国汽车用钢的发展方向和措施。从技术基础研究出发,结合我国汽车需求和钢铁生产国情,逐步形成具有的适合长远发展的我国***汽车用钢体系,促进我国汽车与钢铁的同步跨越式发展。
2013年10月17日,鞍钢与日本神户制钢签约,合资成立鞍钢神钢冷轧高强汽车钢板有限公司。将在鞍钢本部建设1条年产60万吨新型水冷式冷轧连续退火生产线,主要生产590mpa以上级别的双相(dp)冷轧高强汽车用钢。
2013年12月,鞍钢与广东省广州市番禺区***签订投资协议,鞍钢高强热镀锌项目将落户番禺,为华南地区的汽车和家电企业提供产品。
唐钢。2013年6月,唐钢高强钢项目开工,设计年产能150万吨,产品定位为国际水平的高强汽车板、深冲板和家电板。设备由西门子提供,包括1条酸洗——冷连轧联合机组(pltcm)、1条连续退火机组和1条连续镀锌机组。
安米。和华菱钢铁出资组建vama合资公司,投资建设汽车板项目,年产能150万吨,其中酸轧产能为100万吨、连续热镀锌线产能为50万吨。项目已于2014年6月正式投产。在使用Q&P工艺时,Clarke表示,“我们试图将一些有用的合金元素分配到微观组织的某些区域。vama的焦点产品是汽车板,计划有三分之二的钢材属于高强度钢。安米每年出口到中国的汽车板有20万吨,主要供应大众、通用和福特等在华合资公司。2014年10月,这些产品转移到vama销售。
预计到2017年欧洲对usibor钢板(主要用于汽车行业的超高强度铝硅涂层表面硬化钢)的需求将增长,因此继2013年2月在法国弗洛朗日钢厂投产1条可以生产1850mm超宽usibor钢板的生产线后,安米宣布计划到2017年在欧洲再新增1条同样的生产线。我国在液压成形技术的研发和应用上已积累了一定经验,并形成了一定特色。目前弗洛朗日钢厂共有4条usibor硅铝涂层钢生产线。
和新日铁住金就扩大在美国合资的汽车钢板产能达成一致,包括扩建印第安那合资公司的产能,以及出资各半,安米对蒂森位于美国阿拉巴马州的轧钢厂进行收购。
浦项。浦项(佛山)年产45万吨熔融镀锌钢板的工厂于2013年4月竣工,主要生产汽车用镀锌钢板和镀锌合金钢板。基本的目的是要把马氏体中的碳,也就是硬的部分,转移(扩散)到奥氏体中,也就是柔韧的部分,然后将其稳定下来。除了现代和起亚外,还计划供应丰田、本田、日产、gm和大众等。浦项(佛山)加工中心新添1条冲裁生产线,加工产能5万吨/年,于2014年10月投产,专门加工汽车板。
位于墨西哥东北部塔毛利帕斯州年产量为50万吨的第2条连续镀锌生产线已于2014年1月竣工,由此具备在墨西哥年产90万吨的汽车板生产体系,成为墨西哥l大的汽车钢板生产厂家。近年来,微合金化元素成本持续提高,需要研发少无微合金化元素的新型非调质钢。2014年投产的热镀锌生产线主要供应汽车外板,产品为780mpa高强钢。
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