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大邱庄钢铁网现货查询:東北大學自主研發汽車鋼高韌性鋁硅鍍層新技術

實現從0到1,從紙上到車上的技術突破

發布時間:2019-09-27 作者:劉玉 來源:中國教育新聞網

大邱庄钢铁网铁哥们 www.bslwjb.com.cn 中國教育新聞網訊(記者 劉玉 通訊員 王鈺慧)日前,東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室易紅亮教授團隊在2019年中國汽車輕量化大會上發布高韌性新型鋁硅鍍層技術。團隊提出了鋁硅鍍層和鋼基體界面間高碳致脆的新理論,在汽車鋼鋁硅鍍層強韌化領域實現從“0到1”的突破。

東北大學孵化的創業企業育材堂(蘇州)材料科技有限公司將這一理論轉化為界面降碳韌化技術,并通過中國馬鞍山鋼鐵股份有限公司和鞍鋼蒂森克虜伯(重慶)汽車鋼有限公司批量工業試制出高韌性鋁硅鍍層熱沖壓鋼產品。這一新材料可達到現有材料的同等強度,并實現韌性20-30%的提升,助推汽車零件安全性能的提升。

與現有技術對比,新技術在多個維度上具有新穎性和創造性,已獲得中國發明專利授權,該專利有望降低該類鋼材的銷售價格和零件成本。該技術一開始便引發了通用汽車(北美)材料團隊的高度關注,通用汽車今年五月份正式要求馬鋼著手準備新鋼種認證所需要的完整技術數據。

據悉,減重節能和提高安全性,是汽車行業發展的兩大重要方向。而超高強鋼的應用,則是最經濟有效且可以兼顧二者的解決方案。和傳統的冷沖壓成形技術相比,熱沖壓成形技術可以克服鋼板回彈嚴重、強度不高、成形困難、生產效率低等技術痛點,因此成為當下白車身用超高強鋼的主流解決方案。但是,傳統的無鍍層熱沖壓鋼,在加熱中會導致鋼板表面脫碳和氧化鐵皮的產生。氧化鐵皮容易脫落在模具中,增大鋼板與磨具的摩擦系數,降低模具的使用壽命,而定期清理模具中的氧化鐵皮,嚴重降低生產效率。為滿足沖壓件的后續處理要求,需要通過噴丸去除表面生成的氧化鐵皮。而噴丸處理不僅會導致成本增加,而且影響零件的尺寸精度。

易紅亮團隊從理論突破入手,發現了超高強熱成形汽車用鋼鋁硅鍍層與鋼基體界面間富碳致脆的物理機制,正是這從“0”到“1”的基礎理論探索,得以開發出突破硅鋁鍍層熱沖壓鋼板韌性瓶頸的界面降碳韌化技術。在無須改變鍍層和基材合金成分的前提下,易紅亮團隊打出“降低鍍層厚度”和“優化加熱工藝”組合拳,以減少22MnB5基材與鍍層間的合金化,從而降低高碳馬氏體層的厚度,極大地改善了鋁硅鍍層產品的韌性,實現了彎曲斷裂應變大幅提升、延遲開裂風險大幅下降。育材堂公司根據汽車企業對高韌性熱沖壓鍍層產品的設計需求、熱沖壓企業對降低延遲開裂風險產品的需求、鋼鐵企業對自主知識產權產品的需求,以東北大學的理論突破為基礎開發出這一突破性技術。

中國工程院院士毛新平說,“這項技術始于理論創新,形成了自主知識產權,不僅中國發明專利已經獲得授權,國際專利也正在申請中,該技術的產業化將在全球超過300萬噸(中國近100萬噸)的舞臺上發揮重要作用,這是對中國汽車輕量化發展的貢獻,也是中國對世界汽車工業的貢獻?!?/p>

據介紹,東北大學自主研發汽車鋼高韌性鋁硅鍍層新技術,衍生出高韌性新型超高強鋼鋁硅鍍層技術。這套技術可以在現有鋼廠鋁硅鍍層板產線上直接生產,鍍層的減薄可使企業每噸超高強汽車鋼降低成本60元左右。易紅亮團隊還提出了熱沖壓快速加熱工藝,使加熱效率提升10~20%。與此同時,新型高韌性鋁硅鍍層技術完全滿足汽車企業對涂層附著力、抗石擊能力、耐腐蝕性等方面的要求。

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