汽车用金属材料
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汽车用金属材料简介
主要内容
概述 第一部分
汽车用钢板
一、汽车钢板材料的种类 二、汽车钢板材料的应用状况 三、高强度钢的简介 四、先进高强度钢简介 五、先进高强度钢的发展趋势
Contents
概述
2010 年和 2009 年钢产品比较（万吨）
2010 2009 净增量 年增长率，%
粗钢产量
62665 57356 5309 9.26
川崎制钢公司开发的TS980Mpa级高强度钢板（CHLY980），是以铁素体为主相 的复合组织钢板，目前已应用于挡泥板、冲击梁等要求高冲击安全性的零件。
日本NKK公司开发的热轧780Mpa级双相钢（DP钢）和贝氏体析出强化钢（PH钢 ），具有良好的成形性能和抗疲劳性能，光滑试样的疲劳强度分别达到600Mpa和 640Mpa。特别适合于制造卡车大梁。
二、汽车钢板材料的应用状况
3、欧美汽车钢板材料的应用情况
瑞典SSAB公司开发出的DOMEX系列特高强度钢板，铁素体为主要基体， 含少量珠光体，晶粒细小（达到13级），其屈服强度达到600-700Mpa。用于卡 车的车尾保险板、纵梁、横梁、发动机悬置支架及轿车的保险杠、车门防撞梁 及座椅支架等零件。
概述
2010年我国汽车总产量达到1826万辆 , 汽车产量的快速增长已极大地推动 了对特钢的需求。我国汽车工业用钢材品种构成为:钢板40-60%，钢带5-7%， 特钢长材28-35%，钢管2-5%。特钢品种：碳结钢24-35%，合结钢30-35%，弹 簧钢24-27%，冷镦钢7-12%，易切钢3%，耐热钢1%。
宝钢B510L板在1993年推出后，以其高的尺寸精度、纯净度、稳定的性能迅速 地成为国内大梁钢板市场的龙头。 目前各大钢厂均能生产抗拉610Mpa大梁板，宝钢开发出780DP大梁板。
二、汽车钢板材料的应用状况
2、日本汽车钢板材料的应用状况
20世纪70年代，日本开始在汽车上应用高强度钢板，最早用于车身表面件，然 后才用到内部零件和结构件。目前日本悬架结构件和支撑件的强度已达8001000Mpa。
Mn-Si;Mn-Si-P Mn-Cr;Si-Mn-Nb
Mn-Cr
340~440 340~590 390~590 490~590 390~1470 390~1470
Si-Mn
590~980
析出+组织强化
Mn-Si-Ti Mn-Si-Ti-Mo
780~1470
一般特性
冲压用 一般加工用
深冲用
用途
一般加工用
2007 \
\
\
\
\
\
2008 54.4
18.0
7.0
5.6 2.7 1.3
2009 54.1
16.5
5.4
7.9 3.5 \
Baidu Nhomakorabea
中国汽车工业保持快速发展。2010年中国汽车产量和销售额均达到1800万 辆，居世界首位。同时，汽车用钢的研究和生产也取得了很大进步。最新统计数 字表明，2010年中国汽车用钢的产量大约为3800万吨。
15.03
10.36 3.76 1.15 0.92
2003 52.35
15.51
9.11 4.69 1.08 1.38
2004 55.19
16.28
9.12 4.69 1.32 1.31
2005 52.37
15.88
8.18 4.78 1.33 1.36
2006 53.12
15.54
7.55 4.82 1.56 1.25
4%
钢板 钢带
35%
特钢长材
钢管 6%
8% 3% 1%
25%
55%
碳结钢 30% 合结钢
弹簧钢 冷镦钢 易切削钢 耐热钢
33%
一、汽车钢板材料的种类
1、汽车钢板材料的种类
汽车用钢板从生产工艺特点划分为热轧钢板、冷轧钢板和涂镀层钢板
强度角度可划分为：
➢普通钢板（软钢板）---
≤210Mpa
➢低合金高强度钢板（HSLA）--
一般加工用
DP高强钢 (低屈服比型) 高扩孔型，高延 伸型 高残留奥氏钢板 （TRIP钢） 超高强钢板
二、汽车钢板材料的应用状况
1、汽车钢板材料的国内应用状况 –汽车纵梁材料
20世纪50年代鞍钢试制成功16MnL钢板 。其冲废率高，尺寸精度不理想。以 后鞍钢又开发了10TiL含Ti大梁钢板，但含Ti钢性能波动大，给成型带来困难。在 此基础上，鞍钢在1780mm热轧机上又开发了A510L板。主要用于我国第一汽车 (集团)公司生产解放牌汽车纵梁。
国内消耗总量
59939 57076 2863 5.02
优质钢的年产量（来自 9088 中国钢铁协会）
6765 2324 34.45
低合金钢
16567 14372 2195 15.27
合金钢
3225.6 2275.8 949.8 41.7
不锈钢
633.2 537.2 960.0 17.87
特钢总量
29513.8 23950 6428.8 21.78
强化 机制
主要添 加元素
强度水平 TS/MPa
固溶强化 （低碳系）
固溶强化 （极低碳系）
析出强化
固溶+析出强化
组织强化（马氏体 系）(M+B系)
组织强化（贝氏体 系）
组织强化（残留γ型）
P P-Mn Si-Mn P-Mn Mn-P-Ti Mn-P-Ti,Nb
Mn- Nb Si-Mn-Nb
Mn-Ti;Si-Mn-P-Nb ； Cu,Ti
与2009年的产量比较，2010年合金钢总产量增长了15.17%，同 时钢的洁净度和质量已明显提高，优质钢的产量增长了34.35%。
概述
十年间主要工业钢消耗量的变化，%
年份 建造（建筑） 机械制造 轻工业 汽车 造船 集装箱
2001 59.02
15.63
12.65 4.12 1.29 1.06
2002 55.00
＞210Mpa ≤550 Mpa
➢普通高强度钢板（高强度IF钢、BH钢、含磷钢和IS钢等） ＞210Mpa ≤550 Mpa
➢先进高强度钢板（AHSS）等。
＞550Mpa
高强度钢板是汽车钢板 材料发展的主题之一
一、汽车钢板材料的种类
2、汽车用钢板强度与成形性
一、汽车钢板材料的种类
3、高强钢强化分类
武钢生产的T52L含Ti大梁钢板主要用于东风汽车纵梁。武钢在生产含Ti钢方 面具有丰富经验，由于Ti可控制硫化物夹杂的形态及分布，并可改善钢板的焊接 性能，因此一旦含Ti钢板的性能波动得到控制，含Ti钢板比含Nb、V钢板更具优势。
攀钢利用钒资源丰富的优势，开拓了以钒作为微合金元素在生产汽车大梁钢 板上的应用，其产品在东风汽车(集团)公司和第一汽车(集团)公司的使用情况较好。
主要内容
概述 第一部分
汽车用钢板
一、汽车钢板材料的种类 二、汽车钢板材料的应用状况 三、高强度钢的简介 四、先进高强度钢简介 五、先进高强度钢的发展趋势
Contents
概述
2010 年和 2009 年钢产品比较（万吨）
2010 2009 净增量 年增长率，%
粗钢产量
62665 57356 5309 9.26
川崎制钢公司开发的TS980Mpa级高强度钢板（CHLY980），是以铁素体为主相 的复合组织钢板，目前已应用于挡泥板、冲击梁等要求高冲击安全性的零件。
日本NKK公司开发的热轧780Mpa级双相钢（DP钢）和贝氏体析出强化钢（PH钢 ），具有良好的成形性能和抗疲劳性能，光滑试样的疲劳强度分别达到600Mpa和 640Mpa。特别适合于制造卡车大梁。
二、汽车钢板材料的应用状况
3、欧美汽车钢板材料的应用情况
瑞典SSAB公司开发出的DOMEX系列特高强度钢板，铁素体为主要基体， 含少量珠光体，晶粒细小（达到13级），其屈服强度达到600-700Mpa。用于卡 车的车尾保险板、纵梁、横梁、发动机悬置支架及轿车的保险杠、车门防撞梁 及座椅支架等零件。
概述
2010年我国汽车总产量达到1826万辆 , 汽车产量的快速增长已极大地推动 了对特钢的需求。我国汽车工业用钢材品种构成为:钢板40-60%，钢带5-7%， 特钢长材28-35%，钢管2-5%。特钢品种：碳结钢24-35%，合结钢30-35%，弹 簧钢24-27%，冷镦钢7-12%，易切钢3%，耐热钢1%。
宝钢B510L板在1993年推出后，以其高的尺寸精度、纯净度、稳定的性能迅速 地成为国内大梁钢板市场的龙头。 目前各大钢厂均能生产抗拉610Mpa大梁板，宝钢开发出780DP大梁板。
二、汽车钢板材料的应用状况
2、日本汽车钢板材料的应用状况
20世纪70年代，日本开始在汽车上应用高强度钢板，最早用于车身表面件，然 后才用到内部零件和结构件。目前日本悬架结构件和支撑件的强度已达8001000Mpa。
Mn-Si;Mn-Si-P Mn-Cr;Si-Mn-Nb
Mn-Cr
340~440 340~590 390~590 490~590 390~1470 390~1470
Si-Mn
590~980
析出+组织强化
Mn-Si-Ti Mn-Si-Ti-Mo
780~1470
一般特性
冲压用 一般加工用
深冲用
用途
一般加工用
2007 \
\
\
\
\
\
2008 54.4
18.0
7.0
5.6 2.7 1.3
2009 54.1
16.5
5.4
7.9 3.5 \
Baidu Nhomakorabea
中国汽车工业保持快速发展。2010年中国汽车产量和销售额均达到1800万 辆，居世界首位。同时，汽车用钢的研究和生产也取得了很大进步。最新统计数 字表明，2010年中国汽车用钢的产量大约为3800万吨。
15.03
10.36 3.76 1.15 0.92
2003 52.35
15.51
9.11 4.69 1.08 1.38
2004 55.19
16.28
9.12 4.69 1.32 1.31
2005 52.37
15.88
8.18 4.78 1.33 1.36
2006 53.12
15.54
7.55 4.82 1.56 1.25
4%
钢板 钢带
35%
特钢长材
钢管 6%
8% 3% 1%
25%
55%
碳结钢 30% 合结钢
弹簧钢 冷镦钢 易切削钢 耐热钢
33%
一、汽车钢板材料的种类
1、汽车钢板材料的种类
汽车用钢板从生产工艺特点划分为热轧钢板、冷轧钢板和涂镀层钢板
强度角度可划分为：
➢普通钢板（软钢板）---
≤210Mpa
➢低合金高强度钢板（HSLA）--
一般加工用
DP高强钢 (低屈服比型) 高扩孔型，高延 伸型 高残留奥氏钢板 （TRIP钢） 超高强钢板
二、汽车钢板材料的应用状况
1、汽车钢板材料的国内应用状况 –汽车纵梁材料
20世纪50年代鞍钢试制成功16MnL钢板 。其冲废率高，尺寸精度不理想。以 后鞍钢又开发了10TiL含Ti大梁钢板，但含Ti钢性能波动大，给成型带来困难。在 此基础上，鞍钢在1780mm热轧机上又开发了A510L板。主要用于我国第一汽车 (集团)公司生产解放牌汽车纵梁。
国内消耗总量
59939 57076 2863 5.02
优质钢的年产量（来自 9088 中国钢铁协会）
6765 2324 34.45
低合金钢
16567 14372 2195 15.27
合金钢
3225.6 2275.8 949.8 41.7
不锈钢
633.2 537.2 960.0 17.87
特钢总量
29513.8 23950 6428.8 21.78
强化 机制
主要添 加元素
强度水平 TS/MPa
固溶强化 （低碳系）
固溶强化 （极低碳系）
析出强化
固溶+析出强化
组织强化（马氏体 系）(M+B系)
组织强化（贝氏体 系）
组织强化（残留γ型）
P P-Mn Si-Mn P-Mn Mn-P-Ti Mn-P-Ti,Nb
Mn- Nb Si-Mn-Nb
Mn-Ti;Si-Mn-P-Nb ； Cu,Ti
与2009年的产量比较，2010年合金钢总产量增长了15.17%，同 时钢的洁净度和质量已明显提高，优质钢的产量增长了34.35%。
概述
十年间主要工业钢消耗量的变化，%
年份 建造（建筑） 机械制造 轻工业 汽车 造船 集装箱
2001 59.02
15.63
12.65 4.12 1.29 1.06
2002 55.00
＞210Mpa ≤550 Mpa
➢普通高强度钢板（高强度IF钢、BH钢、含磷钢和IS钢等） ＞210Mpa ≤550 Mpa
➢先进高强度钢板（AHSS）等。
＞550Mpa
高强度钢板是汽车钢板 材料发展的主题之一
一、汽车钢板材料的种类
2、汽车用钢板强度与成形性
一、汽车钢板材料的种类
3、高强钢强化分类
武钢生产的T52L含Ti大梁钢板主要用于东风汽车纵梁。武钢在生产含Ti钢方 面具有丰富经验，由于Ti可控制硫化物夹杂的形态及分布，并可改善钢板的焊接 性能，因此一旦含Ti钢板的性能波动得到控制，含Ti钢板比含Nb、V钢板更具优势。
攀钢利用钒资源丰富的优势，开拓了以钒作为微合金元素在生产汽车大梁钢 板上的应用，其产品在东风汽车(集团)公司和第一汽车(集团)公司的使用情况较好。