汽车钢板及应用
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各向同性钢属于低碳微合金钢，该钢特点 为具有很低的平面各向性即Δr趋于零（一 般在-0.15~+0.15 之间）、高强度、高 n值和成形性能好等。强度级别按照屈服强 度可分为220、250、260、280和 300MPa。
各向同性钢主要用于汽车外板，主要在欧 洲系列车型上使用较多，日系汽车很少使 用。
TRIP钢具有高延伸率的本质是应变诱发残余奥氏体 转变为马氏体，同时相变引起的体积膨胀伴随着局部 加工硬化指数增加，使得变形很难集中在局部区域。 同DP钢相比，TRIP钢的起始加工硬化指数小于DP 钢，但是TRIP钢的加工硬化指数在很长的应变范围 内仍保持较高，特别适合要求具有高胀形性能的情况。
DP钢比传统的高强钢有更高的初始加工硬化率，所以有 很低的屈强比，可以得到很大的延伸。DP钢中固溶较多 的C，所以也是一种烘烤硬化钢，在经过烘烤涂漆后，屈 服强度提高约100MPa。
18
一汽技术中心
双相钢
DP钢在车辆冲撞的高速变形中，表现出比普通高强钢更 高的强度，所以具有更大的冲击能吸收能力，有利于提高 车辆的安全性。主要组织是铁素体和马氏体，其中马氏体 的含量在5％～50％，随着马氏体含量的增加强度线性增 加，强度范围为500～1200MPa。
抗拉强度 MPa
断后伸长率 A80%（L0=80mm，
b=20mm）
≥270 ≥340 ≥320 ≥360
≥36 ≥34 ≥32 ≥29
r90值
≥1.8 ≥1.6 ≥1.4
-
n90值
≥0.20 ≥0.18 ≥0.16
-
烘烤硬化性能 BH2 MPa
≥30 ≥30 ≥30 ≥30
H140 H180 H220 H260
SPC270BH、B140H1 B180H1、B180H2、BH340、SPCN340H、SPC270BH CR220BH、HC220B CR260BH、HC260B
12
一汽技术中心
低合金高强度钢板（HSLA）
通过单一或复合添加铌，钛，钒等微合金 元素，形成碳氮化合物粒子析出进行强化， 同时通过微合金元素的细化晶粒作用，以 获得较高的强度。
双相钢还具有低的屈强比、高的加工硬化指数、高的烘烤 硬化性能、没有屈服延伸和室温时效等特点。一般用于需 高强度、高的抗碰撞吸收能且成形要求也较严格的汽车零 件，如车轮、保险杠、悬挂系统及其加强件等，随着钢种 性能和成形技术的进步，DP钢也开始用于汽车的内外板 零件。
19
一汽技术中心
Q/CA M-23.8冷轧钢板及钢带技术条件 第8部分：冷轧双相钢板及钢带
17
一汽技术中心
双相钢（Dual-Phase简称DP）
DP钢是以Si、Mn为主要合金成分的低成本钢材。在连 续退火过程中，首先加热到760－830℃的铁素体＋奥 氏体两相区，使其组织为一定比例的铁素体和奥氏体。此 时令钢材淬火到马氏体点以下，则奥氏体转变为马氏体， 导致所谓的“双相组织”。DP钢基体为软的铁素体，在 其上分布硬质的马氏体，两者分别确定材料的低的屈服强 度和高的抗拉强度。
0.60～＜1.0
1.0～＜ 1.6
1.6～ ≤2.0
≥29
≥31 ≥33
≥26
≥28 ≥30
180°冷 弯试验 b≥20mm
d=0a d=0a
St240 St280
B240/390DP、SPCN390W、SPC390 B280/440DP、SPCN440W、SPC440
16
一汽技术中心
各向同性钢板（IS）
21
一汽技术中心
Q/CA M-23.9冷轧钢板及钢带技术条件 第9部分：相变诱导塑性冷轧钢板及钢带
牌号 TR380/590
屈服强度 抗拉强度
MPa
MPa
≥380
≥590
断后延伸率 A80%（L0=80mm，
b=20mm）
≥26
n90 ≥0.20
TR420/780 ≥420
≥780
百度文库≥21
≥0.15
TR380/590 TRIP 590T/380Y CR590T/380Y-TR TR420/780 TRIP 780T/420Y CR780T/440Y-TR
≤180
250~35 0
39
40
32
34
35
36
39
40
40
41
≥0.20
≥1.8
41
42
≥0.22
≥2.0
St12
SPCN1、SCP270A、FeP01、St12、08Al（GB 13237或5213）
St13
SPCN2、SCP270C、 FeP03、St13、08Al、SC1（GB 5213）
St14
22
一汽技术中心
复相钢（Complex Phase 简称CP，Multiphase）
复相钢钢同TRIP钢的冷却模式类似，但是需要 对化学成分进行调整以形成强化马氏体和贝氏体 的析出相，强度范围为800～1000MPa。其组 织特点是细小的铁素体和高比例的硬相（马氏体、 贝氏体），而且通过析出强化而得到进一步的强 化，含有Nb、Ti等元素，具有高的冲击能量吸收 能力和好的扩孔性能。
Q/CA M-23.2冷轧钢板及钢带技术条件 第2部分：含磷高强度冷轧钢板及钢带
牌号
P170 P210 P250
σsMpa ≥170 ≥210 ≥250
力学性能 σbMpa ≥340 ≥390 ≥440
δ80 ，% ≥36 ≥32 ≥28
工艺性能 弯心直径D
d=0 d=0 d=0
P170 P210 P250
→酸洗
→热轧酸洗钢板（卷）
→冷轧→退火→冷轧钢板（卷）
→涂层处理 →涂层钢板（卷）
→其它处理 →复合板、激光拼焊板等
3
一汽技术中心
1 钢板分类
世界钢铁学会钢板分类
4
一汽技术中心
2 冷轧钢板 冲压级别
Mild：CQ、DQ、DDQ、EDDQ SEDDQ
HSS： CQ、DQ、DDQ
5
一汽技术中心
普通强度钢板及IF钢板
20
一汽技术中心
相变诱导塑性钢（Transformation Induced Plastic 简称TRIP）
TRIP钢是近10多年才商业化开发的钢种，主要成分 是C、Si和Mn，包括热轧、冷轧、电镀和热镀锌产品。 主要组织是铁素体、贝氏体和残余奥氏体，其中残余 奥氏体的含量在5％～15％，强度范围为600～ 800MPa。
屈服强度 MPa
≥260 ≥300 ≥340 ≥380 ≥420
抗拉强度 MPa ≥350 ≥380 ≥420 ≥440 ≥590
断后伸长率 %
≥26 ≥23 ≥22 ≥19 ≥16
180°弯曲试验 （b≥20mm）
d=0.5a d=0.5a d=0.5a d=0.5a
d=a
GQ350/420 GQ420/590
δ80 , % ≥20 ≥18 ≥16
工艺性能 弯心直径D
d=0.5a d=a d=a
15
一汽技术中心
碳素结构钢板
Q/CA M-23.7冷轧钢板及钢带技术条件
第7部分：冷轧高强度钢板及钢带
牌号
St240 St280
σs Mpa
240-380 280-420
σb MPa
≥390 ≥440
(δ%)L0=50mm，b=25mm 公称厚度 mm
牌号
DP590 DP780 DP780G DP980
σs Mp a
≥340
≥400
≥500
≥580
σb MPa
≥590 ≥780 ≥780 ≥980
(δ%)L0=50mm， b=25mm
≥16 ≥12 ≥10 ≥9
DP590
S P C N 590 Y、 SPC590DU
DP780 DP980
S P C N 780 Y 、SPC780DU S P C N 980 Y 、SPC980DU
B340LA、HSA340 B410LA、SPCN590R、SPC590
14
一汽技术中心
碳素结构钢板
Q/CA M-23.5冷轧钢板及钢带技术条件 第5部分：载货车厢用冷轧钢板及钢带
牌号
St37 St44 St52
σs MPa ≥215 ≥245 ≥325
力学性能 σb MPa 360～510 430～580 510～680
满足复杂形状轿车冲压件性能要求。
8
一汽技术中心
含磷钢板（P）
利用磷在钢中的固溶强化作用进行强化。 磷的固溶强化作用很突出，相当于锰的10 倍，硅的7倍。磷在增加强度的同时，延伸 率降低很少，而且还具有较高的塑性应变 比r值。
含磷钢板可以用来冲制一些形状比较复杂 的汽车冲压件。
9
一汽技术中心
牌号
σsMpa
σb MPa
δ80 ，% 不小于 公称厚度 ，mm
0.70 0.70~1.0
1.0~1.6
≥1.6
n90
r 90
St1 2
≤260
270~41 0
28
30
St1 3
≤240
270~37 0
32
34
St1 4
≤210
270~35 0
36
38
St1 6
≤190
260~35 0
38
39
St1 7
BH钢可在不影响成形件形状稳定性的同时，提 高钢板的抗凹陷性，因此很适用于生产汽车外覆 盖件。
11
一汽技术中心
Q/CA M-23.3冷轧钢板及钢带技术条件 第3部分：烘烤硬化高强度冷轧钢板及钢带
牌号
H140 H180 H220 H260
屈服强度 MPa
≥140 ≥180 ≥220 ≥260
力学性能
SPCN340P、SPC340HR、B170P1、170P1、BIF340 SPCN390P、SPC390HR、 B210P1、210P1 SPCN440P、SPC440HR、 B250P1、250P1
10
一汽技术中心
烘烤硬化钢板（BH）
包括IF钢烘烤硬化钢板和低碳烘烤硬化钢板两种。 主要侧重于IF烘烤硬化板。特点是钢板冲压成形 前具有较低的屈服强度，通过冲压成形后的涂漆 烘烤工艺使钢板的屈服强度增加。BH钢在具有 良好的烘烤硬化性的同时，还必须保证在一定时 间内具有常温非时效性，通常用时效指数AI表示， 如果AI值小于30MPa，可认为钢板在3个月内 不会出现自然时效。
低碳钢板
St14 IF钢板
碳含量：0.01%-0.1% 08F、08AL 牌号：St12、St13、
无间隙固溶原子 超低碳：＜0.01 添加Ti、Nb细化晶粒 牌号：St16、St17
6
一汽技术中心
Q/CA M-23.1冷轧钢板及钢带技术条件
第1部分：冷冲压用冷轧钢板及钢带
力学性能
工艺性能
适合于车门防撞杆、保险杠和B立柱等安全零件。
23
一汽技术中心
马氏体钢（Martensitic Steels 简称CP） 钢的显微组织几乎全部为马氏体组织，马
氏体钢具有较高的抗拉强度。马氏体钢通 常需进行回火处理以改善其塑性，使其在 如此高的强度下，仍具有足够的成形性能。 钢种强度在800-1500Mpa。
一汽技术中心
汽车钢板及应用
中国第一汽车集团公司技术中 心
金属板材研究室 宋起峰 2013.4
1
一汽技术中心
目
钢板概况 热轧钢板 不锈钢板
录
冷轧钢板 涂层钢板 特种钢板 钢 管 有色金属
2
一汽技术中心
钢板（卷）工艺流程：
高炉冶炼→炉外精炼→连续浇注→粗轧
→精轧
→热轧钢板（卷）
24
一汽技术中心
TWIP钢（TWinning Induced Plasticity， 简称TWIP）
所谓TWIP，意即孪晶诱导塑性。TWIP钢是以Fe、 Mn为主的纯奥氏体碳钢，采用Mn可以扩大奥氏体相 区，添加C不仅可以稳定奥氏体，而且可以利用C固溶 强化奥氏体。通过控制Mn（17－24％）和C(0.5－ 0.7%)的含量，可以得到最好的力学性能。
主要特点：屈强比高。强度级别按照屈服 强度可分为260、300、340、380和 420、460、500MPa。
低合金高强度钢主要用于汽车结构件、加 强件，主要在欧洲系列车型上使用较多。
13
一汽技术中心
Q/CA M-23.4冷轧钢板及钢带技术条件 第4部分：高屈服强度冷轧钢板及钢带
牌号
LA260/350 LA300/380 LA340/420 LA380/440 LA420/590
SPCN3、SCP270D、 FeP04、St14、08Al、SC1 （GB 5213）
St16
SPCN4、SCP270E、 FeP05、BSC2、SC2 （GB 5213）
St17
SPCN5、SCP270F、 FeP06、BSC3、SC3 （GB 5213）
7
一汽技术中心
高强度IF钢板
在IF钢的基础上，添加不同类型的强化元 素(如固溶强化元素P、Mn、Si)和适当的 轧制工艺控制（通过低温大压下量的热轧 过程和轧后立即进行加速冷却，得到细晶 的铁素体，以及大压下率冷轧和高温退火， 得到需要的织构和高成形性能），使钢材 在保证良好塑性和冲压性能的同时，拥有 较高的强度。
各向同性钢主要用于汽车外板，主要在欧 洲系列车型上使用较多，日系汽车很少使 用。
TRIP钢具有高延伸率的本质是应变诱发残余奥氏体 转变为马氏体，同时相变引起的体积膨胀伴随着局部 加工硬化指数增加，使得变形很难集中在局部区域。 同DP钢相比，TRIP钢的起始加工硬化指数小于DP 钢，但是TRIP钢的加工硬化指数在很长的应变范围 内仍保持较高，特别适合要求具有高胀形性能的情况。
DP钢比传统的高强钢有更高的初始加工硬化率，所以有 很低的屈强比，可以得到很大的延伸。DP钢中固溶较多 的C，所以也是一种烘烤硬化钢，在经过烘烤涂漆后，屈 服强度提高约100MPa。
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双相钢
DP钢在车辆冲撞的高速变形中，表现出比普通高强钢更 高的强度，所以具有更大的冲击能吸收能力，有利于提高 车辆的安全性。主要组织是铁素体和马氏体，其中马氏体 的含量在5％～50％，随着马氏体含量的增加强度线性增 加，强度范围为500～1200MPa。
抗拉强度 MPa
断后伸长率 A80%（L0=80mm，
b=20mm）
≥270 ≥340 ≥320 ≥360
≥36 ≥34 ≥32 ≥29
r90值
≥1.8 ≥1.6 ≥1.4
-
n90值
≥0.20 ≥0.18 ≥0.16
-
烘烤硬化性能 BH2 MPa
≥30 ≥30 ≥30 ≥30
H140 H180 H220 H260
SPC270BH、B140H1 B180H1、B180H2、BH340、SPCN340H、SPC270BH CR220BH、HC220B CR260BH、HC260B
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低合金高强度钢板（HSLA）
通过单一或复合添加铌，钛，钒等微合金 元素，形成碳氮化合物粒子析出进行强化， 同时通过微合金元素的细化晶粒作用，以 获得较高的强度。
双相钢还具有低的屈强比、高的加工硬化指数、高的烘烤 硬化性能、没有屈服延伸和室温时效等特点。一般用于需 高强度、高的抗碰撞吸收能且成形要求也较严格的汽车零 件，如车轮、保险杠、悬挂系统及其加强件等，随着钢种 性能和成形技术的进步，DP钢也开始用于汽车的内外板 零件。
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Q/CA M-23.8冷轧钢板及钢带技术条件 第8部分：冷轧双相钢板及钢带
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双相钢（Dual-Phase简称DP）
DP钢是以Si、Mn为主要合金成分的低成本钢材。在连 续退火过程中，首先加热到760－830℃的铁素体＋奥 氏体两相区，使其组织为一定比例的铁素体和奥氏体。此 时令钢材淬火到马氏体点以下，则奥氏体转变为马氏体， 导致所谓的“双相组织”。DP钢基体为软的铁素体，在 其上分布硬质的马氏体，两者分别确定材料的低的屈服强 度和高的抗拉强度。
0.60～＜1.0
1.0～＜ 1.6
1.6～ ≤2.0
≥29
≥31 ≥33
≥26
≥28 ≥30
180°冷 弯试验 b≥20mm
d=0a d=0a
St240 St280
B240/390DP、SPCN390W、SPC390 B280/440DP、SPCN440W、SPC440
16
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各向同性钢板（IS）
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Q/CA M-23.9冷轧钢板及钢带技术条件 第9部分：相变诱导塑性冷轧钢板及钢带
牌号 TR380/590
屈服强度 抗拉强度
MPa
MPa
≥380
≥590
断后延伸率 A80%（L0=80mm，
b=20mm）
≥26
n90 ≥0.20
TR420/780 ≥420
≥780
百度文库≥21
≥0.15
TR380/590 TRIP 590T/380Y CR590T/380Y-TR TR420/780 TRIP 780T/420Y CR780T/440Y-TR
≤180
250~35 0
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40
32
34
35
36
39
40
40
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≥0.20
≥1.8
41
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≥0.22
≥2.0
St12
SPCN1、SCP270A、FeP01、St12、08Al（GB 13237或5213）
St13
SPCN2、SCP270C、 FeP03、St13、08Al、SC1（GB 5213）
St14
22
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复相钢（Complex Phase 简称CP，Multiphase）
复相钢钢同TRIP钢的冷却模式类似，但是需要 对化学成分进行调整以形成强化马氏体和贝氏体 的析出相，强度范围为800～1000MPa。其组 织特点是细小的铁素体和高比例的硬相（马氏体、 贝氏体），而且通过析出强化而得到进一步的强 化，含有Nb、Ti等元素，具有高的冲击能量吸收 能力和好的扩孔性能。
Q/CA M-23.2冷轧钢板及钢带技术条件 第2部分：含磷高强度冷轧钢板及钢带
牌号
P170 P210 P250
σsMpa ≥170 ≥210 ≥250
力学性能 σbMpa ≥340 ≥390 ≥440
δ80 ，% ≥36 ≥32 ≥28
工艺性能 弯心直径D
d=0 d=0 d=0
P170 P210 P250
→酸洗
→热轧酸洗钢板（卷）
→冷轧→退火→冷轧钢板（卷）
→涂层处理 →涂层钢板（卷）
→其它处理 →复合板、激光拼焊板等
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1 钢板分类
世界钢铁学会钢板分类
4
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2 冷轧钢板 冲压级别
Mild：CQ、DQ、DDQ、EDDQ SEDDQ
HSS： CQ、DQ、DDQ
5
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普通强度钢板及IF钢板
20
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相变诱导塑性钢（Transformation Induced Plastic 简称TRIP）
TRIP钢是近10多年才商业化开发的钢种，主要成分 是C、Si和Mn，包括热轧、冷轧、电镀和热镀锌产品。 主要组织是铁素体、贝氏体和残余奥氏体，其中残余 奥氏体的含量在5％～15％，强度范围为600～ 800MPa。
屈服强度 MPa
≥260 ≥300 ≥340 ≥380 ≥420
抗拉强度 MPa ≥350 ≥380 ≥420 ≥440 ≥590
断后伸长率 %
≥26 ≥23 ≥22 ≥19 ≥16
180°弯曲试验 （b≥20mm）
d=0.5a d=0.5a d=0.5a d=0.5a
d=a
GQ350/420 GQ420/590
δ80 , % ≥20 ≥18 ≥16
工艺性能 弯心直径D
d=0.5a d=a d=a
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碳素结构钢板
Q/CA M-23.7冷轧钢板及钢带技术条件
第7部分：冷轧高强度钢板及钢带
牌号
St240 St280
σs Mpa
240-380 280-420
σb MPa
≥390 ≥440
(δ%)L0=50mm，b=25mm 公称厚度 mm
牌号
DP590 DP780 DP780G DP980
σs Mp a
≥340
≥400
≥500
≥580
σb MPa
≥590 ≥780 ≥780 ≥980
(δ%)L0=50mm， b=25mm
≥16 ≥12 ≥10 ≥9
DP590
S P C N 590 Y、 SPC590DU
DP780 DP980
S P C N 780 Y 、SPC780DU S P C N 980 Y 、SPC980DU
B340LA、HSA340 B410LA、SPCN590R、SPC590
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碳素结构钢板
Q/CA M-23.5冷轧钢板及钢带技术条件 第5部分：载货车厢用冷轧钢板及钢带
牌号
St37 St44 St52
σs MPa ≥215 ≥245 ≥325
力学性能 σb MPa 360～510 430～580 510～680
满足复杂形状轿车冲压件性能要求。
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含磷钢板（P）
利用磷在钢中的固溶强化作用进行强化。 磷的固溶强化作用很突出，相当于锰的10 倍，硅的7倍。磷在增加强度的同时，延伸 率降低很少，而且还具有较高的塑性应变 比r值。
含磷钢板可以用来冲制一些形状比较复杂 的汽车冲压件。
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牌号
σsMpa
σb MPa
δ80 ，% 不小于 公称厚度 ，mm
0.70 0.70~1.0
1.0~1.6
≥1.6
n90
r 90
St1 2
≤260
270~41 0
28
30
St1 3
≤240
270~37 0
32
34
St1 4
≤210
270~35 0
36
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St1 6
≤190
260~35 0
38
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St1 7
BH钢可在不影响成形件形状稳定性的同时，提 高钢板的抗凹陷性，因此很适用于生产汽车外覆 盖件。
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Q/CA M-23.3冷轧钢板及钢带技术条件 第3部分：烘烤硬化高强度冷轧钢板及钢带
牌号
H140 H180 H220 H260
屈服强度 MPa
≥140 ≥180 ≥220 ≥260
力学性能
SPCN340P、SPC340HR、B170P1、170P1、BIF340 SPCN390P、SPC390HR、 B210P1、210P1 SPCN440P、SPC440HR、 B250P1、250P1
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烘烤硬化钢板（BH）
包括IF钢烘烤硬化钢板和低碳烘烤硬化钢板两种。 主要侧重于IF烘烤硬化板。特点是钢板冲压成形 前具有较低的屈服强度，通过冲压成形后的涂漆 烘烤工艺使钢板的屈服强度增加。BH钢在具有 良好的烘烤硬化性的同时，还必须保证在一定时 间内具有常温非时效性，通常用时效指数AI表示， 如果AI值小于30MPa，可认为钢板在3个月内 不会出现自然时效。
低碳钢板
St14 IF钢板
碳含量：0.01%-0.1% 08F、08AL 牌号：St12、St13、
无间隙固溶原子 超低碳：＜0.01 添加Ti、Nb细化晶粒 牌号：St16、St17
6
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第1部分：冷冲压用冷轧钢板及钢带
力学性能
工艺性能
适合于车门防撞杆、保险杠和B立柱等安全零件。
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马氏体钢（Martensitic Steels 简称CP） 钢的显微组织几乎全部为马氏体组织，马
氏体钢具有较高的抗拉强度。马氏体钢通 常需进行回火处理以改善其塑性，使其在 如此高的强度下，仍具有足够的成形性能。 钢种强度在800-1500Mpa。
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汽车钢板及应用
中国第一汽车集团公司技术中 心
金属板材研究室 宋起峰 2013.4
1
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目
钢板概况 热轧钢板 不锈钢板
录
冷轧钢板 涂层钢板 特种钢板 钢 管 有色金属
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钢板（卷）工艺流程：
高炉冶炼→炉外精炼→连续浇注→粗轧
→精轧
→热轧钢板（卷）
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TWIP钢（TWinning Induced Plasticity， 简称TWIP）
所谓TWIP，意即孪晶诱导塑性。TWIP钢是以Fe、 Mn为主的纯奥氏体碳钢，采用Mn可以扩大奥氏体相 区，添加C不仅可以稳定奥氏体，而且可以利用C固溶 强化奥氏体。通过控制Mn（17－24％）和C(0.5－ 0.7%)的含量，可以得到最好的力学性能。
主要特点：屈强比高。强度级别按照屈服 强度可分为260、300、340、380和 420、460、500MPa。
低合金高强度钢主要用于汽车结构件、加 强件，主要在欧洲系列车型上使用较多。
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Q/CA M-23.4冷轧钢板及钢带技术条件 第4部分：高屈服强度冷轧钢板及钢带
牌号
LA260/350 LA300/380 LA340/420 LA380/440 LA420/590
SPCN3、SCP270D、 FeP04、St14、08Al、SC1 （GB 5213）
St16
SPCN4、SCP270E、 FeP05、BSC2、SC2 （GB 5213）
St17
SPCN5、SCP270F、 FeP06、BSC3、SC3 （GB 5213）
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高强度IF钢板
在IF钢的基础上，添加不同类型的强化元 素(如固溶强化元素P、Mn、Si)和适当的 轧制工艺控制（通过低温大压下量的热轧 过程和轧后立即进行加速冷却，得到细晶 的铁素体，以及大压下率冷轧和高温退火， 得到需要的织构和高成形性能），使钢材 在保证良好塑性和冲压性能的同时，拥有 较高的强度。