汽車輕量化中的鈮微合金先進高強度鋼

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汽車輕量化中的鈮微合金先進高強度鋼

為了提高汽車的安全性和減少CO2排放量，先進高強度鋼越來越多地應用到了車身制造上。目前，高強度鋼在汽車上的應用逐漸增多，然而，許多原始設備制造商發現，先進高強度鋼在成形能力、高應變率、可焊性和混合集成電路潛在的延遲裂紋等方面與傳統高強度鋼存在差異，而采用低碳鈮微合金的新一代先進高強度鋼概念促進了先進高強度鋼的發展和應用。

介紹了低碳鈮微合金先進高強度鋼的概念及其冶煉工藝。主要集中討論了鈮微合金雙相鋼（DP）、沉淀硬化鋼（PH）和復相鋼（CP）等現代成形技術在汽車零部件上的應用。鈮微合金的優點是碳素體和馬氏體晶粒尺寸比較小，可以改善多相鋼顯微組織不均勻的缺點，并提高在任意成形過程的成形性。鈮微合金的沉淀硬化鋼其強度級可達1800MPa，目前已經被應用到了汽車車身上，提高了碰撞性能。鈮微合金先進高強度鋼（如DP780）用于U形組件上，可增強彎曲性能。基于低碳的鈮微合金高強度鋼在未來將會得到更廣泛的應用，并會進一步提高安全標準，有效降低CO2的排放。

像DP、相變誘發塑性鋼（TRIP）、CP和PH一樣，先進高強度鋼在汽車上的應用可達35%，并使白車身模型減重10%左右。據估計，未來鈮微合金先進高強度鋼在汽車車身結構上的使用可能會高達65%。因此，提高這類鋼的成形性、可焊性和碰撞性能是非常必要的。

Jian Bian et al. SAE 2014-28-0001.

編譯：牛妍妍