汽车用钢板知识培训PPT.ppt

1,汽车钢板,2025/3/26 周三,2,汽车钢板的冶金生产过程,汽车,钢板,的技术要求,钢板,分类、力学及成型,性能,、疲劳及冲击性能,汽车钢板镀层技术介绍,CONTENT,2025/3/26 周三,Iron making,炼铁,Steel making,炼钢,Continuous Casting,连铸,Hot roll,热轧,Cold roll Annealing,冷轧,-,退火,Hot dip galvanizing,热镀锌,Pig iron,生铁,Steel liquid,钢液,Steel slab,钢胚,Hot roll coil,热轧钢卷（黑皮）,Cold roll coil冷轧钢卷,Galvanizing coil,热镀锌钢卷,PROCESS,PRODUCT,汽车钢板生产过程,Pickling,酸洗,Hot roll pickling coil,热轧酸洗钢卷,汽车用钢板,Automobile use steel,热轧：,1.8mm,以上,冷轧：,2.5mm,以下,3,2025/3/26 周三,汽车钢板生产过程,4,2025/3/26 周三,5,汽车钢板的技术要求,化学成分,CHEMICAL COMPOSITION,常规元素,:C,Si,Mn,P,S,低合金高强钢,:Mn,Nb,Ti,V,强化,双相高强钢,:Mn,Nb,Ti,V,Cr,Mo,强化,热成型钢,:Mn,B,强化,对焊接工艺的影响：,碳当量,C,eq,C,(Mn+Si)/6+(Cr+Mo+V)/5,常规力学性能,MECHANICAL PROPERTIES,屈服强度,Rp0.2,抗拉强度,Rm,断后伸长率,A,（塑性的主要指标）,塑性应变比,r,（,=,宽度应变,/,厚度应变，抗减薄性）,应变硬化指数,n,（加工硬化性，抗裂性）,烘烤硬化值,BH2,（,抗凹陷性,）,硬度 （参考指标）,金相组织和晶粒度,METALLURGY AND GRAINSIZE,深冲性能指标,2025/3/26 周三,6,常规力学性能,评估材料在单向拉伸状态下的表现,屈服强度为,0.2%,变形下的应力,标准拉伸试样,2025/3/26 周三,7,钢材的成形性能,成形极限图,FLD-Forming Limit Diagram,FLD,是板料在不同应变路径下的局部失稳极限应变构成的曲线。体现从单向拉伸至双向拉伸的复杂应变状态,。,真实反映材料冲压时的应变情况。,FLD,测定标准：,ISO 12004,经不同应变路径下试验后的试样,+,+,-,2025/3/26 周三,FLD,在冲压成形分析的应用,采用成形极限图,(FLD),，网格应变分析对零件冲压成形的安全裕度进行评估。,8,2025/3/26 周三,9,汽车钢板的其它技术要求,涂油,OILING,涂油量,对冲压工艺的影响、防锈效果,油品牌号,对涂装的影响,镀层厚度和重量,COATING THICKNESS AND MASS,整车耐腐蚀性,热镀锌标准,锌层附着性,COATING ADHESION,锌层脱落,影响冲压加工,表面质量,SURFACE QUALITY,对应内板和外板的表面要求,影响冲压、涂装质量,表面粗糙度,SURFACE ROUGHNESS,影响冲压摩擦系数,影响涂装后外观、桔皮,2025/3/26 周三,10,汽车钢板分类,性能,特点,分类,状态,成分,/,性能特点,金相,屈服强度,应用范围,软钢,Mild,冷轧,低碳，超低碳。,其中超低碳钢为无间隙原子钢,(IF,钢,),，,n,r,值高，适合深冲,铁素体,+,珠光体,160-200,普通冲压件,深冲类件,车身覆盖件,热轧,铁素体,+,珠光体,200-300,一般冲压,加磷软钢,Rephosphorized,冷轧,超低碳，添加,P,强化,n,r,值较高，深冲性能好,铁素体,+,珠光体,220-260,变形量大的零件,烘烤硬化钢,BH,冷轧,n,r,值较高，成形性较好,碳原子在烘烤过程中聚集，使强度提高。常温下有时效性,铁素体,+,珠光体,200-260,车身外板,低合金高强度钢,HSLA,冷轧,添加,Mn,固溶强化,添加,Ti,Nb,V,等形成碳化物强化,铁素体,+,珠光体,300-400,结构件,低合金高强度钢,HSLA,热轧,2025/3/26 周三,11,汽车钢板分类,性能,特点,分类,状态,成分,/,性能特点,金相,屈服强度,应用范围,双相高强钢,DP,冷轧,添加,Mn,Cr,Mo,固溶强化,Ti,Nb,V,等形成碳化物强化。,屈强比低，易成型。,铁素体基体,+,弥散马氏体,300-1200,结构件首选钢材,铁素体贝氏体钢,FB,热轧,添加,Mn,Cr,Mo,固溶强化,Ti,Nb,V,形成碳化物强化,扩孔率高，翻边性好。,疲劳极限比,HSLA,钢高,铁素体,+,贝氏体,350-550,加强件,热成型钢,冷轧,添加,Mn,B,强化,热冲压后淬火形成马氏体，强度大幅提高,退火态：铁素体,热成型后：马氏体,1000-1200,B,柱加强板，门槛加强板,2025/3/26 周三,12,分类,状态,成分,/,性能特点,金相,应用范围,复相钢,CP,冷轧,/,热轧,添加,Mn,Cr,Mo,固溶强化,Ti,Nb,V,形成碳化物强化,.,与同等抗拉强度的双相钢相比，其屈服强度明显要高。,基体为铁素体,+,贝氏体，分布,少量马氏体、珠光体,加强件,相变诱导塑性钢,TRIP,(transformation induced plasticity),冷轧,/,热轧,添加,Mn,强化，添加,AL,Si,形成残余奥氏体。,在成形过程中，残余奥氏体转变为马氏体，具有较高的加工硬化率、伸长率。与同等抗拉强度的双相钢相比，具有更高的延伸率。,铁素体、贝氏体和残余奥氏体,加强件,其他先进高强钢,2025/3/26 周三,DP,FB,rephosphorized,BH,HSLA,Mild,各牌号性能图谱,13,2025/3/26 周三,14,成形极限图,FLC,典型材料的成型极限曲线,武钢,DX54D+Z,不同应变路径下的应变数据,安全区,断裂区,2025/3/26 周三,15,各钢板的成形性能,软钢,低合金高强钢,双相钢,烘烤硬化钢,软钢,烘烤硬化钢,双相钢,低合金高强钢,2025/3/26 周三,16,不同材料的疲劳极限,疲劳强度影响因素：,1,、抗拉强度。与疲劳强度呈比例关系。,2,、金相组织。具有贝氏体、残余奥氏体等多相组织能提高疲劳强度。,2025/3/26 周三,17,冲击变形特性,Dynamical compression test,Dynamical flexion Test,吸能性,抗撞击,动态压弯实验,屈强比,抗拉强度,塑性,伸长率,抗塑性变形,屈服强度,2025/3/26 周三,18,吸能性,Surface,12,Surface,13,5,Surface,10,5,较差,好,一般,吸能性是强度和塑性的综合指标。,屈强比越低、伸长率越高，吸能性越好。,2025/3/26 周三,19,钢板在车型上的应用,Mild steels,High Strength,Steels,Press Hardened Steels,(22MnB5),Advanced High,Strength,Steels,CITROEN C4,2025/3/26 周三,20,钢板上的常用镀层及特点,涂层种类,涂层厚度,特性,应用范围,镀层代号,热镀锌,5-40um,镀层均匀、较厚,车身钢板,欧美系车企,GI-(galvanize),合金化热镀锌铁,5-15um,热镀锌后通过合金化炉形成,Zn-Fe,过渡层。,焊接性好、,Zn-Fe,合金相较脆,冲压易产生锌粉剥落,),日韩系车企采用,GA(Glavanneal),电镀锌,5-10um,镀层薄,镀层结合力高,超高强度钢,DP1180,EZ(Eletrogalvanized),热镀铝硅,5-30um,抗高温氧化性,热反射性好,热成型钢,隔热罩用钢板,AS(Aluminum-Silicon),热镀锌,合金化热镀锌铁,热镀锌铝,电镀锌,2025/3/26 周三,