安 徽 工 业 大 学
研究生考试试卷
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现代工程材料 研材料12 20120049 季承玺 方俊飞
汽车用高强钢发展综述
摘要:综述了目前国内外高强钢材汽车钢板的使用现状及全球趋势，探究了国内外在高强钢材的科技水平，并且在此基础上提出了高强钢材的应用前景，为汽车钢板行业实现可持续发展提供了思路。
关键词:汽车；高强钢；轻量化；种类；发展
1. 高强钢材的优势
与普通强度钢材相比，高强度钢材(以下简称高强钢)具有更高的屈服强度和抗拉强度，因此，采用高强钢构件替代普通强度钢构件可以减小截面尺寸，节约钢材用量，降低制造、运输、安装费用等。高强钢的应用不仅能体现更高的结构效率，还可以带来可观的经济效益和社会效益。
高强度钢材的优点有很多，研究结果表明，在同样的轴心受压条件下，采用高强度钢材的钢柱，在整体稳定方面，极限应力δu与屈服强度f y的比值δu/f y(即整体稳定系数φ)，要比普通强度钢材钢柱高很多[1]。相对于普通钢材，钢结构采用高强度钢材具有以下优势:能够减小构件尺寸和结构重量，相应地减少焊接工作量和焊接材料用量，减少各种涂层(防锈、防火等)的用量，使得运输安装更加容易，降低钢结构的加工制作、运输和安装成本。高强度钢材能够降低钢材用量，从而大大减少铁矿石资源的消耗；焊接材料和各种涂层(防锈、防火等)用量的减少，也能够大大减少不可再生资源的消耗，同时能够减少因资源开采对环境的破坏。2. 低合金高强度钢生产工艺技术的发展
自60年代以来，在低合金高强度钢发展的第三阶段中，生产工艺技术有了长足的进步，这是由三方面因素促成的。
(1)对低合金高强度钢性能的要求有了新的认识和提高。对焊接钢材要求不仅有高的抗裂纹生成能力，还要求有良好的抗裂纹扩展能力，即良好的缺口韧性。强度越高，要求韧性越好。
(2)组织一性能关系的基础研究有了重大的突破。Hall和Petch的基础研究首次向人们展示，晶粒细化可以同时提高屈服强度和冲击韧性。Morrison和Wodhead 等的研究表明，在适当条件下，低合金高强度钢中可以形成一定体积分数的尺寸为纳米级的碳氮化物粒子，具有非常强烈的沉淀硬化效果，而加入的钒、妮、钦等元素，以前仅作为细化晶粒元素使用，实际上它们还有析出强化作用。Garland 和Plateau等关于第二相质点对塑性断裂过程影响的理论分析表明，材料的总体塑性与质点的形状有关，第二相质点的长宽比增加，提高沿夹杂物长度方向的拉伸塑性，由此产生塑性的各向异性。这种各向异性影响扁平产品的纵向弯曲性能以
及焊接时的层状撕裂。组织和性能关系研究的这些重大成果为开发控制轧制控制冷却以及夹杂物变形和形态控制工艺奠定了理论基础。
3. 汽车轻量化的途径及材料应用趋势
3.1 汽车轻量化背景
随着我国核电工业、大型化工设备的更新改造以及千吨级以上轧机设备需求量的持续上升，国内对大件特种运输的需求在不断提高[2]。大件运输指超限、超重物品的商品运输，超限货物是指装载轮廓尺寸超过车辆限界标准；超重货物是指车辆总重量超过一定数值。大件运输由于其不可拆解性，超限问题一直以来难以解决，尤其是超高。模块车在轮式大件特种运输设备中占有相当地位，尽可能降低模块车自身高度来解决超高成为课题。
3.2 汽车轻量化途径
目前，全球中型乘用车平均质量约为1200~1400kg，发达国家力争在2015年将中型乘用车整车质量减轻到1000kg以下。实现汽车轻量化主要有以下几种途径:一是采用轻质材料，如使用低密度的铝及铝合金、镁及镁合金、工程塑料或碳纤维复合材料等；二是使用高强度钢替代普通钢材，降低钢板厚度规格；三是采用先进的制造工艺，如激光拼焊、液压成形、铝合金低压铸造及半固态成型技术；四是优化结构设计，即对汽车车身、底盘、发动机等零部件进行结构优化，采用前轮驱动、高刚性结构和超轻悬架结构等。
3.3 汽车材料的应用趋势
近年来，轻质材料的应用逐渐增多，汽车内饰件业已塑料化；铝、镁合金主要以铸件或锻件的形式应用于汽车发动机、变速器等零部件上，以及豪华车和特种车辆的车身制造中。由于成本高、成型工艺复杂及焊接性差等原因，铝、镁合金在车身制造中尚未大规模应用。高强度钢在抗碰撞性能、加工工艺和成本方面较铝、镁合金具有明显的优势，能够满足减轻汽车质量和提高碰撞安全性能的双重需要，从成本与性能角度来看，是满足车身轻量化、提高碰撞安全性的最佳材料。除了疲劳强度外，高强度钢在应用中的各个性能指标均正比于板厚和相应的材料性能的n次方的乘积。如压溃强度P s∝tσb2n、撞击吸能A E=t2σb2n等。因此，高强度钢板能够大幅度增加零件的抗变形能力，提高能量吸收能力和扩大弹性应变区。高强度钢应用于汽车零件上，可以通过减薄零件厚度来减轻车身质量；当钢板厚度分别减少0.05、0.10、0.15mm时车身可减重6%、12%、18%。车身用钢向高强度化发展已经成为趋势[3]。
4. 高强度钢的强化机理与分类
4.1 高强度钢的强化机理
高强度钢的强化机制主要有固溶强化、析出强化、组织强化、烘烤硬化、细晶强化[4]，见表1。
表1 钢板的强化机理
4.2 高强度钢的主要种类
根据强度分类，屈服强度在210~550MPa和抗拉强度在270~700MPa的钢为高强钢(HSS)，而屈服强度大于550MPa和抗拉强度大于700MPa的钢为超高强钢(UHSS) [5]。如果根据冶金学特征进行分类，分为普通高强度钢(C-Mn钢、高强度IF钢、BH钢、IS钢、HSLA钢)和先进高强度钢(DP、CP、TRIP、M、HF)。(1)高强度钢(IF)
高强度IF钢属于固溶强化钢，在超低碳、铝镇静钢中添加P、Mn和Si等固溶强化元素来提高强度，抗
拉强度可达450MPa。高强度IF钢具有良好的机械性能和抗二次加工脆性、化学处理性和合金化镀锌适应性。广泛应用在车身结构件、开启件上。
(2)烘烤硬化钢(BH)
BH钢金相组织以铁素体为基体，主要以固溶强化来提高强度。其特点是添加的磷元素在钢的冶炼过程中可以与碳、氮形成固溶强化。在钢板冲压过程中，基体(铁素体)内“位错”密度增加，碳、氮原子向“位错”扩散的距离缩短，当BH钢车身进入涂装在烘烤炉中受热时，便赋予了固溶体中碳、氮原子扩散的能量，使碳、氮原子在“位错”处析出，从而提高了工件的屈服强度，故称此类钢为烘烤硬化钢[6]。
(3)低合金高强度钢(HSLA)
在冶炼过程中添加一些微量元素，使钢能析出一些细小的碳化物并使晶粒细化而提高钢材的强度。
(4)双相钢(DP)
DP钢的显微组织主要是铁素体和马氏体，马氏体以岛状分布于铁素体基体中，马氏体的含量在5%~20%，钢的强度随马氏体含量的增加不断提高。强度范围一般为500~1000MPa。DP钢具有屈服强度低、初始加工硬化指数高、高的烘烤硬化性能、无屈服延伸和室温时效、高的能量吸收能力等特点，较好的实现了强度和成形性能的匹配。主要用于汽车结构件、安全件和加强件，如车轮、保险杠、横梁、纵梁、座椅导轨等零件。
双相钢是以相变为基础的新型高强度钢，在微观组织上，双相钢是以较软的铁素体加硬相马氏体所构成。在力学性能上，同时具有高的强度和加工硬化指数、低屈强比的特点。双相钢由低碳钢或低碳微合金钢经两相区热处理或控轧控冷而得到，马氏体以岛状分布于铁素体基体中(见图1、图2)，含量在5%-20%之间，
钢的强度随马氏体含量的增加不断提高，强度范围为500-1200MPa。DP钢具有较高的伸长率以及较高的加工硬化率，抗疲劳性能好。目前，DP钢的主要类型有DP450/DP600/DP780/DP980，主要用于汽车的结构件和安全件，如前内纵梁、后内纵梁、中支柱里板、座椅横梁等零件。法国阿塞洛、瑞典SSAB、日本新日铁、神户制钢等钢厂可以生产多种规格的双相钢。国内宝钢、武钢、鞍钢可以提供一些等级的DP双相钢[7]。
图1 DP600金相组织图2 DP980金相组织
图3 TRIP780金相组织中约18%残余奥氏体图4 TRIP690金相组织中约10%残余奥氏体
图5 DP钢与TRIP钢成形性对比图6 TRIP钢与其他高强钢极限胀形高度对比(5)相变诱导塑性钢(TRIP)
TWIP钢是一种具有高强度、高塑性、高吸收能的钢材，是近几年国外研究的热点钢种之一。TWIP钢在室温下的显微组织是稳定的残余奥氏体，但是如果施加一定的外部载荷，由于应变诱导产生机械孪晶，会产生大的无颈缩延伸，显示非常优异的机械性能，在具有高强度的同时兼有高延伸率和高加工硬化指数。TWIP钢的强度可以达到800MPa以上，延伸率可以达到60%~95%，30%应变时的n值可以达到0.55[8]。
TRIP钢的显微组织主要铁素体、贝氏体和残余奥氏体，因此也称残余奥氏
体(RA)钢。残余奥氏分布在铁素体和贝氏体的基体中，含量在5%~15%，马氏体和贝氏体等硬相以不同的含量存在。强度范围一般为600~1000MPa。与DP钢相比，TRIP钢具有更高的延伸率，TRIP钢的初始加工硬化指数虽然小于DP钢，但在很长应变范围内仍保持较高的加工硬化指数，因此特别适合用于拉胀成形。TRIP钢也主要用于汽车结构件、安全件和加强件，如座椅结构、横梁、纵梁、翼子加强件等零件。
相变诱导塑性钢其金相组织为铁素体、贝氏体、残余奥氏体，见图3、图4。在变形过程中，残余奥氏体会发生诱导相变转化为马氏体，引起相变强化和塑性增长。这类钢兼顾了较高的抗拉强度和良好的成形性(见图5)，比双相钢成形性更好，同样具有BH钢性能，拥有更好的扩孔性(见图6) [9]。目前，此类钢板的主要牌号有TRIP590、TRIP690、TRIP780和TRIP780HR等，在汽车行业尚没有得到大规模应用。
(6)多相钢(CP)
多相钢组织与TRIP钢类似，基本上是在Mn-Cr-Si合金成分体系的基础上，依靠钛、铌、钒元素微合金化产生的晶粒细化效应和析出强化效应，结合适当的卷取工艺而生产的，主要组织为细小的铁素体和高比例的硬质相(马氏体、贝氏体)，含有铌、钛等元素。通过马氏体和贝氏体以及析出强化的复合作用，CP钢强度可达800-1000MPa，具有较高的吸收性能与扩孔性能，特别适合于汽车的车门防撞杆、保险杠和中立柱等安全件。
(7)热成形钢(HF)
热冲压成形技术是指将坯料加热至奥氏体化，然后在热状态下将坯料冲压成形，最后利用模具的冷却能力将零件淬火成马氏体。这项技术在使零件获得高强度的同时，解决了复杂零件几何形状控制和回弹等难题。相对于冷冲压成形板来说，热冲压成形用钢板的成分比较特殊，生产时还需要配备专用模具，因此无论在钢板的生产上还是加工上都比较特殊，相应的技术也掌握在少数公司手中。这类钢的成分特点是在C-Mn钢的基础上添加20~50ppm的硼，因此也称为含硼钢。
热成形钢是通过热成形技术获得的超高强度的马氏体钢。首先把常温下强度为500-600MPa的高强度硼合金钢板加热到880-950℃，使之均匀奥氏体化；然后送入内部带有冷却系统的模具内冲压成形；之后保压快速冷却淬火，使奥氏体变成马氏体，因而成形件得到强度硬化。冲压件冷却淬火后，强度可达1500MPa，见图7[10]。
图7 热成形钢加工工艺流程
热成形钢具有如下优点。
a.零件成形后强度指标大幅度提高。
b.高温下材料塑性好，成形能力强，可用于冷冲压无法成形的复杂零件，也可将冷冲压需要多道工序、多套模具成形的零件一次成形。
c.高温下零件成形没有回弹，可以实现高精度成形。
d.如果使用Al-Si涂层板，可以防止在热冲压过程中的脱碳等氧化现象，并可以省略后期的抛丸处理，零件拥有更好的抗腐蚀能力。
热成形钢板主要用于车门防撞杆、前后保险杠、A/B/C柱等安全件，见图8。热成形钢技术在国外汽车行业已成为热门技术，其发展迅速。法国阿赛洛公司、德国蒂森-克虏伯、本特勒、麦格纳以及海斯坦普等公司均拥有热成形技术及成套生产线。
图8 中立柱加强板、保险杠和前风窗挡板加强板
(8)马氏体钢
马氏体钢的显微组织主要是板条马氏体，强度范围一般为900~1500MPa，是目前商业化AHSS中强度级别最高的钢种。马氏体钢的成形性较差，主要用于成形要求不高的车门防撞杆等零件，代替管状零件，降低制造成本。
(9)FB钢
FB钢也称高扩孔(HHE)钢，其显微组织主要是铁素体和贝氏体，这种钢在具有高强度的同时兼有优良的翻边性能。强度一般为450~600MPa。主要用于翻边性能要求较高的汽车结构件、悬架件等。
(10)PFHT钢
二次成形热处理是指将冲压成形后的零件固定在特定的装置上，然后进行感应加热，最后进行水淬，以达到硬化材料和固化形状的目的，是一种既提高零件强度又改善零件几何形状精度的工艺，零件的强度一般为900~1400MPa。(11)NANO钢
NANO钢指用纳米尺度(<10nm)级的析出物来强化铁素体基体，从而提高钢的强度的一种钢。这种钢的特点是屈强比高、延伸率和扩孔率的匹配性好，强度一般在700~800MPa。
5. 高强度钢在国内外的应用情况
为了达到汽车轻量化、安全化的目的，应对铝镁行业的竞争，20世纪90年代，国际钢铁协会的35家主要钢铁公司开展了超轻钢制车身(Ultra Light SteelAuto Body)ULSAB项目。其内容是通过大量采用高强度钢板，并应用液压成形、激光拼焊板等技术使汽车减重25%。2004年项目取得成功，整车减轻质量25%，车身静态扭转刚度提高了80%，静态弯曲刚度提高了52%，汽车安全等级达到了欧洲NCAP五星级碰撞标准[11]。ULSAB车体上高强度钢板使用率为90%，其中DP双相钢超过70%，另外还采用了4%左右的抗拉强度为1200MPa的超高强度马氏体钢。最近几年，欧美汽车公司在开发新款汽车时都部分或全部采用了ULSAB项目技术，高强度钢大量使用在汽车车身、底盘、悬架和转向的零部件上。
国内汽车合资企业的技术直接来源于国外母公司，高强度钢应用水平与国外汽车企业保持了相近的水平。自主品牌汽车企业在高强度钢的应用方面整体落后于国外汽车公司，正在快速追赶。最近两年，国内自主品牌汽车开发的有些新车型，高强度钢质量占白车身质量的比例已经达到45%以上。近年来，国内钢铁企业积极开展了汽车用高强度纲的开发工作，目前宝钢、武钢、鞍钢等可以生产一些等级的高强度IF钢、DP双相钢、TRIP相变诱导塑性钢、BH烘烤硬化钢。国内钢铁企业已能提供多种规格的高强度钢板，不过从品种与质量来看，与国外的先进水平相比还有较大的差距。
6. 高强度钢的发展趋势
高强度钢在汽车减重、降耗、安全性方面有着显著优势，但在应用时还存在一些问题，即随着强度的增加，冲压性能变差、回弹量大、尺寸难以控制、容易起皱开裂，这给冲压成形工艺带来新课题。另外，高强度钢的可焊性比普通低碳钢要差，焊接工艺参数存在较大差异。为了开发性能更好的高强度钢，阿塞洛等钢铁公司正在研究开发孪晶诱导塑性钢(TWIP)、具有诱导塑性的轻量化钢(L-IP)。
图9 各种汽车用钢板屈服强度和伸长率的关系
这些钢种具有非常优异的力学性能、高的应变硬化率及极高的塑性，被称为第二代高强度汽车用钢。目前，美国钢铁企业正在积极发展第三代高强度汽车用钢(见图9)，具有第一、第二代高强度钢的微观组织特点，充分利用晶粒细化、固溶强化、析出强化及位错强化等手段来提高强度，通过应变诱导塑性、剪切带诱导塑性及孪晶诱导塑性来提高材料的塑性和成形性能。
7. 结语
高强度钢是汽车轻量化的关键材料之一，近年来随着先进成形工艺与计算仿真技术的发展，高强度IF钢、DP双相钢、TRIP钢、热成形钢等在汽车部件中的用量越来越多。目前，国内钢铁企业的生产制造水平与国外的先进水平还有不小的差距，不少品种的高强度钢尚需要进口，国内钢铁企业应加大研发力度，早日赶上国外先进水平，为国内汽车行业的轻量化做更多的贡献。
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汽车零部件钢制车轮行业分析报告 目录 一、行业管理体制与政策 (4) 1、行业主管部门及监管体制 (4) 2、行业的主要法律法规和政策 (4) （1）主要法律法规 (4) （2）产业政策 (5) 二、行业发展概况 (8) 1、汽车零部件行业基本情况 (8) （1）国际汽车零部件行业 (8) （2）我国汽车零部件行业 (11) 2、汽车车轮行业基本情况 (12) （1）钢制车轮 (13) （2）钢制车轮的分类与比较 (15) （3）全球钢制车轮行业 (16) （4）我国钢制车轮行业 (18) 三、行业竞争状况 (23) 1、钢制车轮市场竞争格局及市场化程度 (23) （1）全球钢制车轮市场的竞争格局 (23) （2）中国钢制车轮市场的竞争格局 (24) 2、国内车轮行业的主要企业及市场份额 (24) 3、进入本行业的主要壁垒 (25) （1）技术壁垒 (25) （2）营销渠道壁垒 (26) （3）资金及经济规模壁垒 (27)
4、市场供求状况及变动原因 (27) （1）市场供应状况及其变动情况 (27) （2）市场需求状况及其变动情况 (28) 5、行业利润水平的变动趋势及原因 (32) 四、影响行业发展的有利因素和不利因素 (32) 1、影响行业发展的有利因素 (32) （1）中国汽车市场的繁荣带动钢制车轮行业的快速发展 (32) （2）跨国汽车公司的全球采购策略为中国钢制车轮生产企业提供了发展良机 (33) （3）钢制车轮行业的发展得到了国家产业政策的扶持 (33) （4）钢制车轮生产中新材料新工艺的应用，提高了本行业产品的市场竞争力 (34) 2、影响行业发展的不利因素 (34) （1）企业规模小、产品结构不合理、生产设备技术水平落后是行业发展的主要瓶 颈 (34) （2）成本上升及下游整车行业压缩成本对本行业盈利水平造成影响 (35) 五、行业技术水平及技术特点 (35) 1、钢制滚型车轮行业技术水平 (35) （1）新型钢材的运用 (35) （2）新工艺的运用 (36) （3）新开发工具的运用 (36) （4）新款式的开发 (36) 2、我国钢制滚型车轮行业与世界先进水平之间的差距 (36) （1）车轮生产用钢材上的差距 (37) （2）车轮生产技术及装备上的差距 (37) 3、钢制滚型车轮的技术特点 (38) 六、行业的经营模式 (38) 七、行业周期性、区域性和季节性特征 (39)
出处:太平洋汽车网作者:陈启贞时间：2012-10-24 我们知道，发动机输出的动力并不是直接作用于车轮上来驱动汽车行驶的，而是需经过一系列的动力传递机构。那动力到底如何传递到车轮的？下面我们了解一下汽车传动系统是怎样工作的。 ● 动力是怎样传递的？ 发动机输出的动力，是要经过一系列的动力传递装置才到达驱动轮的。发动机到驱动轮之间的动力传递机构，称为汽车的传动系，主要由离合器、变速器、传动轴、主减速器、差速器以及半轴等部分组成。 发动机输出的动力，先经过离合器，由变速器变扭和变速后，经传动轴把动力传递到主减速器上，最后通过差速器和半轴把动力传递到驱动轮上。 汽车传动系的布置形式与发动机的位置及驱动形式有关，一般可分为前置前驱、前置后驱、后置后驱、中置后驱四种形式。
● 什么是前置前驱？ 前置前驱（FF）是指发动机放置在车的前部，并采用前轮作为驱动轮。现在大部分轿车都采取这种布置方式。由于发动机布置在车的前部，所以整车的重心集中在车身前段，会有点“头重尾轻”。但由于车体会被前轮拉着走的，所以前置前驱汽车的直线行驶稳定性非常好。 另外，由于发动机动力经过差速器后用半轴直接驱动前轮，不需要经过传动轴，动力损耗较小，适合小型车。不过由于前轮同时负责驱动和转向，所以转向半径相对较大，容易出现转向不足的现象。 ● 什么是前置后驱？ 前置后驱（FR）是指发动机放置在车前部，并采用后轮作为驱动轮。FR整车的前后重量比较均衡，拥有较好的操控性能和行驶稳定性。不过传动部件多、传动系统质量大，贯穿乘坐舱的传动轴占据了舱内的地台空间。
FR汽车拥有较好的操控性、稳定性、制动性，现在的高性能汽车依然喜欢采用这种布置行形式。 ● 什么是后置后驱？ 后置后驱（RR）是指将发动机放置在后轴的后部，并采用后轮作为驱动轮。由于全车的重量大部分集中在后方，且又是后轮驱动，所以起步、加速性能都非常好，因此超级跑车一般都采用RR方式。
报告编号：1575932
行业市场研究属于企业战略研究范畴，作为当前应用最为广泛的咨询服务，其研究成果以报告形式呈现，通常包含以下内容： 一份专业的行业研究报告，注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况，旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告，可以完成对行业系统、完整的调研分析工作，使决策者在阅读完行业研究报告后，能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势，确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网https://www.doczj.com/doc/392216948.html,基于多年来对客户需求的深入了解，全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景，注重信息的时效性，从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。
一、基本信息 报告名称： 报告编号：1575932←咨询时，请说明此编号。 优惠价：￥6750 元可开具增值税专用发票 网上阅读：iChangQianJingFenXiYuCe.html 温馨提示：如需英文、日文等其他语言版本，请与我们联系。 二、内容介绍 钢铁工业系指生产生铁、钢、钢材、工业纯铁和铁合金的工业，是世界所有工业化国家的基础工业之一。钢材行业作为国民经济的基础产业，在经济建设、社会发展等多方面都发挥着重要的作用。 近年来，随着我国钢铁产量的不断增长以及高技术含量和高附加值产品产量提高，国产钢材的国内市场占有率不断提高。 2013年我国钢材产量首次突破10亿吨，达10.6762亿吨，同比增长11.4%；2014年全年钢材产量达11.26亿吨，与2013年相比，增长4.5%。 据中国产业调研网发布的2015年版中国钢材市场现状调研与发展前景趋势分析报告显示，“十三五”时期，对于大多数钢铁企业来说，其任务是将产品升级放在首位，档次和稳定性作为产品结构调整的重中之重；对于少数有实力企业，要开发高端钢材品种，同时防止高档次同质化发展。建筑业用钢、工业生产用钢和能源行业用钢将是拉动国内钢材消费的三大主力，其中房地产用钢仍将是最大的需求通道，预计2015年房地产用钢为4.05亿吨。 《2015年版中国钢材市场现状调研与发展前景趋势分析报告》对钢材行业相关因素进行具体调查、研究、分析，洞察钢材行业今后的发展方向、钢材行业竞争格局的演变趋势以及钢材技术标准、钢材市场规模、钢材行业潜在问题与钢材行业发展的症结所在，评估钢材行业投资价值、钢材效果效益程度，提出建设性意见建议，为钢材行业投资决策者和钢材企业经营者提供参考依据。 正文目录 第一章钢材相关概述
汽车零部件用钢的主要国内外标准汽车工业对原材料的需求，品种规格多，质量要求高，数量需求大。据统计所需原材料品种规格达4000种以上，就钢材而言品种规格达500多种，比重仍占70%左右，且都有较高的质量要求。尤其近年来，安全、环保、轻量化对汽车用钢提出了更高的要求，从而推动全球的钢铁生产企业不断开发新的汽车用钢。 中国汽车零部件行业近年引进技术和利用外资均大幅增加，到2004年引进技术合资的汽车零部件企业已超过1000家。汽车零部件占整车生产成本的70%以上，是汽车产业的基础和支撑。预计到2010年，中国汽车零部件国内产值将达到7000亿元左右。随着汽车产量和保有量的继续增长，今后汽车工业对以特殊钢为主要材料的汽车零部件用钢需求大幅增加，为特殊钢市场带来巨大商机。 汽车零部件用钢材主要涉及碳结钢、合结钢、易切钢、弹簧钢、非调制钢、轴承钢、齿轮钢、冷镦钢、耐热钢等。主要规格：棒材φ5.0 -70.0mm ，钢丝φ0.5 -5.0mm 。涉及到的主要国家标准见表1。由于篇幅有限，主要介绍正在修订以及刚刚完成修订的几个主要标准。 表1 序号钢类主要国家标准号标准名称备注 1 碳结钢GB700-1988 碳素结构钢已有新标准，正在报批中 2 合金钢GB3077-1999 合金结构钢 3 易切钢GB/8731-1988 易切削结构钢技术条件正在修订 4 弹簧钢GB1222--1984 弹簧钢已有新标准，正在报批中 5 非调质钢GB/T15712-1995 非调质机械结构钢正在修订中 GB/T18254-2002 高铬轴承钢 6 轴承钢 GB/T3203-1982 渗氮轴承钢技术条件 7 齿轮钢GB/T5216-2004 保证淬透性结构钢技术条件 8 冷镦钢GB/T6478-2001 冷镦与冷挤压用 9 耐热钢GB/T1221-1992 钢耐热钢 GB/T15712 非调质钢标准 非调质钢是相对于机械制造中，部分零件为获得强度和韧性的良好配合而必须采用调质处理而得名，其特点就是可不经过调质处理而获得与调质处理相当的机械性能。非调质钢用于制造载货汽车发动机连杆、曲轴、前轴、万向节叉、轮毂等。 1 标准的沿革
浅析汽车永刚需求趋势 钢铁材料是汽车制造的主要原材料，一般占汽车制造所用原材料的70%以上。汽车制造用钢材品种较多，包括板带材、优质钢棒材、型钢、管材及其他品种。板带材主要有冷轧板、镀锌板、热轧薄板、热轧中板及热轧酸洗板等。钢材品种构成一般为：板带约占50%以上，优质钢棒线材约占30%，型钢约占6%，钢管约占3%。 一、汽车用钢主要品种及应用 1.冷轧板 冷轧板在汽车用板材中所占比例最大。轿车使用冷轧板较多，约占钢板用量的70%以上，主要消费钢材品种是DQ,DDQ,EDDQ和SEDDQ深冲级别和180~1200M P a强度级别，主要用于制作轿车各种覆盖件和结构件。客车消费冷轧板品种包括普冷板、冷轧深冲板和冷轧高强板等，主要钢种有BP340,08A1,St14等，主要用于客车身内外板和部分结构件。货车消费冷轧板品种包括普通冷轧板、深冲板，主要钢种为08A1,St14和SPCEN等，主要用于驾驶、挡泥板及前后围等。 2.镀锌板 汽车用镀锌板品种主要是GI板、GA板、深冲镀锌板、烘烤硬化镀锌板、超低碳高强镀锌板、含磷高强镀锌板、双相高强镀锌板和低合金高强镀锌板等，中高端车型镀锌板消费比例较高，主要应用制造内外板。 3.热轧板 热轧板材在汽车中大量使用，包括热轧薄板、热轧中厚板和热轧酸洗板等品种，主要用于商用车的大梁、车轮、桥壳、车厢、车架结构件等部件。热轧高强板在汽车关键受力部位的使用比例将越来越大。 4.优质钢棒线材 汽车制造用棒线材主要包括弹簧钢、齿轮钢、非调质钢、易切削钢、冷墩钢等。主要用于汽车的零部件制造，如动力传动系统、发动机系统、制动系统、转向系统、悬架减震系统的零部件。汽车用优特钢棒线材质量性能要稳定、可靠，具备良好的可加工性。 二、主要品种的国内满足情况 近年来，在汽车市场带动下，有关钢铁企业在技术装备和汽车用钢材品种研发方面投人巨大，汽车用钢材品种的实物质量均大幅提升，基本满足了我国持续增长的汽车市场需求。这也使得国内汽车用钢市场对进口依赖程度逐渐减弱。国内许多钢铁企业已经能够生产高性能汽车用钢，如TRIP钢、IF钢、DP钢、BH钢等。鞍钢集团、宝钢集团(以下简称宝钢)、武钢集团等企业的BH钢包括电镀锌BH板已大量应用于制造中高端轿车的面板;2013年，宝钢正式向市场推出了第三代汽车超强钢产品高强钢Q P980热镀锌板，该产品质量性能更优，能
? ? 分类：国际新闻 创建于2013年7月11日星期四10:14 最后更新于2013年7月11日星期四10:14 作者：Super User 点击数：9 浦项制铁技术研究实验室 Young Sool Jin 郭金宇译 在现在和未来的汽车上，汽车的减重成为减少CO2排放和降低燃油消耗的关键手段。同时，复合动力车和电动车更加要求车身减重。包括有色金属在内的轻量化材料中，从技术和经济性的观点来看，先进高强钢是最有应用前景的汽车用材料。根据调查，先进高强钢在汽车用钢的比例将从2009年的7%增加到2020年的28%~36%，特别是在亚洲国家，比例将更高。此外，在未来的白车身和覆盖件上，铝合金的用量也将大幅度增加。考虑到未来的应用前景，钢铁行业应加快先进高强钢和相关应用技术的研究与发展。 多种高强钢物尽其用 为了满足汽车工业在提高安全性、燃油经济性、耐用性和舒适性等方面的要求，钢铁企业开发了多种钢材并应用在车身结构上，更加先进的新型汽车用钢也正在加紧研发中。强塑积小于25000MPa%的汽车用钢已经广泛应用在汽车行业，如IF钢、HSLA（高强低合金）钢、传统的先进高强钢（AHSS）如DP（双相）钢、TRIP（相变诱导塑性）
钢、CP（复相）钢、马氏体钢和HF（热冲压成形）钢。另外两组钢，分别称为超高强度先进高强钢（X-AHSS）和超高强度先进高强钢 （U–AHSS），具有优越的强度和塑性平衡，强塑积大于25000MPa%，被称为下一代汽车用钢。而这些先进高强钢的微观组织包括铁素体、贝氏体、马氏体和残余奥氏体等组织。那么，传统先进高强钢有何最新发展，下一代先进高强钢的研发进展如何？附表总结了浦项制铁先进高强钢的研发情况。 热轧先进高强钢。为了得到性能优异的热轧双相钢、铁素体-贝氏体钢和TRIP钢，在工艺过程中需要优化钢种的成分、轧制工艺和冷却速率。总的说来，热轧终轧温度大于Ar3点，冷却过程采用2步法进行控制。中间的冷却温度和空冷时间会对铁素体转变行为产生影响，如铁素体的体积、形态，以及未转变奥氏体的富碳情况。热轧卷最终的卷曲温度会对产品的微观组织产生影响。 采用低C-Mn-Si的成分体系，590MPa级和780MPa级DP钢的卷曲温度设定在马氏体转变温度以下，冷却后直接得到铁素体和马氏体组织。980MPa级DP钢采用低C-Mn-Si-Cr的成分体系，卷曲温度在马氏体转变温度以上。通过添加Cr提高钢卷的淬透性，残余奥氏体在卷曲后转变为马氏体。双相钢主要用在要求良好强度和塑性平衡以及低屈服强度的车轮和汽车悬挂件等零部件上。 为了得到扩孔性能优良的FB钢（铁素体-贝氏体双相钢），减小基体和第二相之间的碳含量和硬度的差别是至关重要的。低C-Mn系590MPa级、低C-Mn-Si系的780MPa级和980MPa级FB钢的卷曲
中国汽车用钢材深度分析报告 新闻出处：中国矿业联合会发布时间： 2006-10-19 09:00 汽车用钢品种构成 汽车用钢品种主要包括钢板、优质钢、型钢、带钢、钢管、金属制品等。汽车工业的发展，对钢铁材料提出了更高的要求。汽车用钢中的板材（包括热轧钢板、冷轧钢板和镀层板）是生产汽车的最主要原材料，发达国家板材产量的50%以上是供应给汽车制造厂的。目前，全球汽车制造业在全球所消费的钢材已超过了1亿吨，加上生产汽车部件所消费的钢材，全球每年仅汽车行业消费的钢材就超过1.5亿吨。用于制造汽车的钢板简称汽车板，制造一辆轿车约需使用薄钢板600～800kg。根据汽车板的使用部位是否暴露在外，又可将它分为汽车外板和汽车内板。其中，汽车外板是汽车板中生产难度最大的产品，通常采用德国标准称之为“O5”板，它要求表面无缺陷，同时还要具有一般汽车板所要求的优良冲压成型性、焊接性及耐蚀性。为解决腐蚀问题，新型的镀层钢板应运而生。目前，汽车制造业规定的汽车车体表面涂层耐蚀为5年、车体穿孔耐蚀为10年。为了保证人员的乘车安全，要检验汽车的安全性，作为主要手段之一的实车正面碰撞破坏性实验是国际上的通用做法，这也检验了汽车板的性能，对汽车板的质量提出了更加严格的要求。虽然新材料将取代部分汽车用钢，但钢铁在相当长的时间内仍是汽车最主要的原材料，并长期稳定在60～70％的比例。钢铁是汽车安全、长寿及低成本的关键。当前全球汽车工业正积极寻求减轻汽车自重的方法和途径。汽车工业用来减轻汽车自重的先进的高强度钢材主要用于汽车外壳和结构件，并和轻金属进行竞争。同时，夹层钢板也是改善刚度减轻汽车自重的另一种材料选择。据预测，未来几年内，高强度钢在汽车中的应用将迅速增长，，年增长率达到5%。有人预计，到2010年，在通用汽车公司车身所用的材料中，双相钢可能占约45%，中强度钢约33%，低碳钢和马氏体钢各占约10%。 中国汽车板生产企业情况 自2002年起，宝钢已实现向南京菲亚特、上海通用、上海大众、一汽大众、神龙汽车、广州本田、风神汽车、东南汽车、长安汽车、四川丰田及国内各
中国天车制造行业市场现状及发展前景调研报告2016-2021年 编制单位：北京智博睿投资咨询有限公司
【报告目录】 第1章：中国天车制造行业发展环境分析 1.1 天车制造行业定义及统计标准 1.1.1 天车制造行业定义 （1）天车制造行业定义 1.4.1 行业融资环境分析 1.4.2 行业融资租赁渗透情况 1.5 天车制造行业技术环境分析 1.5.1 行业专利申请数量分析 1.5.2 行业专利申请人分析
1.5.3 行业热门技术发展分析 第2章：中国天车制造行业上游市场分析 2.1 钢材行业对天车制造行业的影响 2.1.1 钢材行业供需分析 （1）钢材产量分析 （2）减速机产销规模分析 （3）减速机产销衔接分析 2.2.2 减速机行业竞争分析 2.2.3 减速机行业技术发展分析 2.2.4 减速机行业对天车制造行业的影响
2.3 电动机行业对天车制造行业的影响 2. 3.1 电动机行业产销分析 （1）电动机产量分析 （2）电动机销售规模分析 （3）电动机产销衔接分析 3.2.1 天车制造行业经营效益分析 3.2.2 天车制造行业盈利能力分析 3.2.3 天车制造行业运营能力分析 3.2.4 天车制造行业偿债能力分析 3.2.5 天车制造行业发展能力分析
3.3 中国天车制造行业经济指标分析 3.3.1 行业主要经济效益影响因素 3.3.2 天车制造行业经济指标分析 3.4 中国天车制造行业供需平衡分析 3. 4.1 天车制造行业整体供给情况分析 3.5 中国天车制造行业进出口分析 3.5.1 天车制造行业出口分析 （1）行业出口整体情况 （2）行业出口产品结构 3.5.2 天车制造行业进口分析
BODY CAE Loadcase Description 1. BIW 1.1 BIW static bending stiffness 1) Model setup The model comprises BIW with CMS front (in blue), front sub frame (in red), CMS rear (in yellow). 2) Load and constraints The force Fz creats a total of 4000N, and applied at the H points. Constraints location: 1) Middle of the crash beam; 2) Front suspension supports; 3) Rear subframe mouting points on the side member 3) Software Nastran. 4) Targets The bending rocker stiffness is 11 200N/mm. 5) Post Calculation of deflection from vertical displacement indicated by reading points at 4000N: w i=A,B = max. vertical displacement of reading points A and B (on rocker); ? ? ? ??+++-??? ??+=42F E D C B A w w w w w w f
安 徽 工 业 大 学 研究生考试试卷 考试科目：_________________________ 阅 卷 人：_________________________ 专 业：_________________________ 学 号：_________________________ 姓 名：_________________________ 注 意 事 项 1、 考前研究生将上述项目填写清楚 2、 字迹要清楚，保持卷面清洁 3、 教师将成绩单送研究生学院归档 年 月 日 现代工程材料 研材料12 20120049 季承玺 方俊飞
汽车用高强钢发展综述 摘要:综述了目前国内外高强钢材汽车钢板的使用现状及全球趋势，探究了国内外在高强钢材的科技水平，并且在此基础上提出了高强钢材的应用前景，为汽车钢板行业实现可持续发展提供了思路。 关键词:汽车；高强钢；轻量化；种类；发展 1. 高强钢材的优势 与普通强度钢材相比，高强度钢材(以下简称高强钢)具有更高的屈服强度和抗拉强度，因此，采用高强钢构件替代普通强度钢构件可以减小截面尺寸，节约钢材用量，降低制造、运输、安装费用等。高强钢的应用不仅能体现更高的结构效率，还可以带来可观的经济效益和社会效益。 高强度钢材的优点有很多，研究结果表明，在同样的轴心受压条件下，采用高强度钢材的钢柱，在整体稳定方面，极限应力δu与屈服强度f y的比值δu/f y(即整体稳定系数φ)，要比普通强度钢材钢柱高很多[1]。相对于普通钢材，钢结构采用高强度钢材具有以下优势:能够减小构件尺寸和结构重量，相应地减少焊接工作量和焊接材料用量，减少各种涂层(防锈、防火等)的用量，使得运输安装更加容易，降低钢结构的加工制作、运输和安装成本。高强度钢材能够降低钢材用量，从而大大减少铁矿石资源的消耗；焊接材料和各种涂层(防锈、防火等)用量的减少，也能够大大减少不可再生资源的消耗，同时能够减少因资源开采对环境的破坏。2. 低合金高强度钢生产工艺技术的发展 自60年代以来，在低合金高强度钢发展的第三阶段中，生产工艺技术有了长足的进步，这是由三方面因素促成的。 (1)对低合金高强度钢性能的要求有了新的认识和提高。对焊接钢材要求不仅有高的抗裂纹生成能力，还要求有良好的抗裂纹扩展能力，即良好的缺口韧性。强度越高，要求韧性越好。 (2)组织一性能关系的基础研究有了重大的突破。Hall和Petch的基础研究首次向人们展示，晶粒细化可以同时提高屈服强度和冲击韧性。Morrison和Wodhead 等的研究表明，在适当条件下，低合金高强度钢中可以形成一定体积分数的尺寸为纳米级的碳氮化物粒子，具有非常强烈的沉淀硬化效果，而加入的钒、妮、钦等元素，以前仅作为细化晶粒元素使用，实际上它们还有析出强化作用。Garland 和Plateau等关于第二相质点对塑性断裂过程影响的理论分析表明，材料的总体塑性与质点的形状有关，第二相质点的长宽比增加，提高沿夹杂物长度方向的拉伸塑性，由此产生塑性的各向异性。这种各向异性影响扁平产品的纵向弯曲性能以
板材分类及牌号常识 上海鲁亿实业公司主营汽车高强钢，提供加工配送一条龙服务，纵剪宽度最小能达到3MM，公差保持0.05-0.1MM 之间，可以根据客户尺寸加工，加工精确度高 一、钢板（包括带钢）的分类： 1、按厚度分类：（1）薄板（2）中板（3）厚板（4）特厚板 2、按生产方法分类：（1）热轧钢板（2）冷轧钢板 3、按表面特征分类：（1）镀锌板（热镀锌板、电镀锌板）（2）镀锡板（3）复合钢板（4）彩色涂层钢板 4、按用途分类：（1）桥梁钢板（2）锅炉钢板（3）造船钢板（4）装甲钢板（5）汽车钢板（6）屋面钢板 （7）结构钢板（8）电工钢板（硅钢片）（9）弹簧钢板（10）其他 二、普通及机械结构用钢板中常见的日本牌号 1、日本钢材(JIS系列)的牌号中普通结构钢主要由三部分组成第一部分表示材质。 如：S（Steel）表示钢，F（Ferrum）表示铁；第二部分表示不同的形状、种类、用途，如P(Plate)表示板，T （Tube）表示管，K(Kogu)表示工具；第三部分表示特征数字，一般为最低抗拉强度。如：SS400--第一个S表示钢(Steel)，第二个S表示"结构"（Structure），400为下限抗拉强度400MPa，整体表示抗拉强度为400 MPa的普通结构钢。 2、SPHC--首位S为钢Steel的缩写，P为板Plate的缩写，H为热Heat的缩写，C商业Commercial的缩写，整体表示一般用热轧钢板及钢带。 3、SPHD--表示冲压用热轧钢板及钢带。 4、SPHE--表示深冲用热轧钢板及钢带。 5、SPCC--表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国Q195-215A牌号。其中第三个字母C为冷Cold的缩写。需保证抗拉试验时，在牌号末尾加T为SPCCT。 6、SPCD--表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AL（13237）优质碳素结构钢。 7、SPCE--表示深冲用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AL（5213）深冲钢。需保证非时效性时，在牌号末尾加N为SPCEN。冷轧碳素钢薄板及钢带调质代号：退火状态为A，标准调质为S，1/8硬为8，1/4硬为4，1/2硬为2，硬为1。表面加工代号：无光泽精轧为D，光亮精轧为B。如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。再如SPCCT-SB表示标准调质、光亮加工，要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。 8、JIS机械结构用钢牌号表示方法为： S+含碳量+字母代号（C、CK），其中含碳量用中间值×100表示，字母C：表示碳 K：表示渗碳用钢。如碳结卷板S20C其含碳量为0.18-0.23%。 三、我国及日本硅钢片牌号表示方法 1、中国牌号表示方法： （1）冷轧无取向硅钢带（片）。表示方法：DW+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为1.5T的单位重量铁损值。）的100倍+厚度值的100倍。如DW470-50 表示铁损值为4.7w/kg，厚度为0.5mm的冷轧无取向硅钢，现新型号表示为50W470。 （2）冷轧取向硅钢带（片）。表示方法：DQ+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为1.7T的单位重量铁损值。）的100倍+厚度值的100倍。有时铁损值后加G表示高磁感。如DQ133-30表示铁损值为1.33，厚度为0.3mm的冷轧取向硅钢带（片），现新型号表示为30Q133。 （3）热轧硅钢板。热轧硅钢板用DR表示，按硅含量的多少分成低硅钢（含硅量≤2.8%）、高硅钢（含硅量＞2.8%）。表示方法：DR+铁损值（用50HZ反复磁化和按正弦形变化的磁感应强度最大值为1.5T时的单位重量铁损值）的100倍+厚度值的100倍。如DR510-50表示铁损值为5.1，厚度为0.5mm的热轧硅钢板。家用电器用热轧硅钢薄板的牌号用JDR+铁损值+厚度值来表示，如JDR540-50。 2、日本牌号表示方法： （1）冷轧无取向硅钢带。由公称厚度（扩大100倍的值）+代号A+铁损保证值（将频率50HZ，最大磁通密度
汽车行业未来发展形势及用钢需求分析 一、2012年汽车产销情况 1、汽车产销量双超1900万辆，产销量世界第一 2012年，我国汽车市场实现平稳增长，节能与新能源汽车快速发展，出口高速增长，产业集中度进一步提高，汽车产业结构进一步优化。 2012年，我国汽车市场保持平稳增长态势，产销量月月超过120万辆，平均每月产销突破150万辆，全年累计产销超过1900万辆，再次刷新全球历史纪录。 据中国汽车工业协会统计，我国全年累计生产汽车1927.18万辆，同比增长4.6％，销售汽车1930.64万辆，同比增长4.3％，产销同比增长率较2011年分别提高了3.8和1.8个百分点。其中，乘用车产销1552.37万辆和1549.52万辆，同比分别增长7.2%和7.1%；商用车产销374.81万辆和381.12万辆，同比分别下降4.7%和5.5%。 2003-2012汽车产销量及同比变化情况 汽车行业在经过过去8年两位数快速增长后，近两年进入缓慢或平稳增长期，未来几年也将维持一种缓慢的增长态势。 2、1.6升及以下排量乘用车市场平稳发展 2012年，在节能汽车推广政策及节约能源、新能源车辆车船税优惠政策的作用下，小排量乘用车市场占有率逐步回升。2012年，1.6升及以下排量乘用车全年共销售1040.50万辆，同比增长5.7%；占乘用车销售市场的67.2％，较2011年下降0.8个百分点；占汽车销售市场的53.9%，较2011年增长0.7个百分点。 3、乘用车自主品牌市场份额持续下滑
2012年，自主品牌乘用车销售648.50万辆，同比增长6.1%，占乘用车销售市场的41.9％，市场份额同比下降0.3个百分点。其中，自主品牌轿车销售304.96万辆，同比增长3.5％，占轿车市场的28.4 %，市场份额同比下降0.7个百分点，较排名第二的德系车高出5个百分点。 4、经济效益实现较快增长 据行业快报统计，2012年全国汽车行业规模以上企业累计完成工业总产值5.29万亿元，同比增长11.8%。 2012年，17家重点企业（集团）累计完成工业总产值2.09万亿元，同比增长3.3%；累计实现主营业收入2.41万亿元，同比增长2.8％；完成利税总额3916.85亿元，同比增长0.6％。 5、产业集中度进一步提高 2012年，5家汽车生产企业（集团）产销规模超过100万，其中上汽销量突破400万辆，达到446.14万辆，东风、一汽、长安和北汽分别达到307.85万辆、264.59万辆、195.64万辆和169.11万辆。上述5家企业（集团）2012年共销售汽车1383.33万辆，占汽车销售总量的71.7%，汽车产业集中度同比提高0.5个百分点。
汽车用先进高强钢的发展背景 班级：道桥11-1班姓名：杜阳 学号：201110608040 随着环境恶化和能源紧缺问题的日益加剧, 环保、安全和节能的考虑成为汽车制造业的主要发展方向。在减少燃油消耗、减低废气排放的诸多措施中, 降低车重效果最明显。资料表明, 车重减轻10%可节省燃油3% ~ 7% 。因此汽车轻量化成为了各大汽车生产厂提高竞争能力的关键。在汽车轻量化的推动下, 铝合金、镁合金、塑料等零部件的使用比例逐年增加, 使钢铁在汽车材料中的主导地位受到了威胁。鉴于这种情况, 世界各国钢铁公司都花费大量的人力、物力进行综合性能更优异的钢铁材料的研究。研究汽车用新型钢铁材料的问题至关重要, 从某种程度上讲, 最终关系到钢铁工业的生存与发展。 钢铁材料、铝和塑料是制造汽车的3 大材料。铝合金发展很快, 已经向钢铁材料在汽车制造中的统治地位发起挑战, 其优点是质量轻。从耐载荷与耐疲劳强度看, 如果钢的强度级别提高到780MPa 级以上, 则会显示出比铝合金更好的性能优势, 从而诞生了先进高强钢, 其在性能和减重安全方面对铝合金发起挑战。先进高强钢的出现在很大程度上巩固了钢铁在材料领域的主导地位。在实际车体制造方面, 近年来高强钢板的应用在不断提高。国内外开始不断研究先进高强钢的种类和特性。国际钢铁协会先进高强钢应用指南第三。传统高强钢主要包括碳锰钢、烘烤硬化钢、高强度无间隙原子钢和高强度低合金钢; 先进高强钢主要包括双相钢、相变诱发塑性钢、马氏体级钢、复相钢、热成形钢和孪晶诱发塑性钢。传统的高强钢多是通过固溶、析出和细化晶粒作为主要强化手段, 而先进高强钢是指通过相变进行强化的钢种, 组织中含有马氏体、贝氏体和/ 或残余
浅谈中国汽车用齿轮钢的质量要求与水平 摘要：通过对目前国内汽车两齿轮钢的分类、技术要求分析、齿轮钢质量标准分析对比。 探讨国内汽车齿轮钢的生产要求及质量水平 1 汽车用齿轮钢的概述 按中国汽车工业协会和中国齿轮专业协会的统计资料，2005年中国汽车生产总量已达570万辆，汽车齿轮钢材的消耗量约80万t左右，近几年来中国汽车产量平均每年以10％左右的速度增长，分析2005年汽车行业产品构成，可以发现汽车行业增长最快的主要是重型载货车和轿车，随着轿车进入家庭步伐的加快，我国的汽车工业已进入高速发展阶段，所以车辆齿轮越来越成为齿轮钢材最重要的消费用户。长期以来，我国汽车齿轮钢沿用原苏联的20CrMnTi材质，这种材质由于符合我国的资源具有成本低、工艺性能好、价格低的优点且可以满足国内大多数齿轮材质的要求，所以这种材质仍占据着中国汽车齿轮钢材的50％左右。改革开放以后，中国从美国、德国、法国、日本、意大利、韩国等国家引进了许多车型，相应的也引进了国外的齿轮钢种。随着引进车型的不断增多，这些钢种在国内市场上占有的份额越来越大。经过“七五”至“十五”国家重点的攻关项目，汽车行业和冶金行业共同攻关后筛选出一些常用的引进钢种列入了GB／ T5216—2004标准。 2 汽车用齿轮钢的种类与发展方向 按照合金系列分类，齿轮钢可分为Cr—Mn—Ti系、Cr系、Mn—Cr系、Cr—Mo 系、Cr—Mn—B系以及Cr—Ni—Mo系，分别阐述如下： Cr—Mn—n系：主要以20CrMnTiH为主，同时根据不同车型、不同齿轮厂的加工工艺，20CrMnTm又可以分为H1，H2、H3等不同淬透性带宽的子钢号系列。并且在原有的20CrMnTi的基础上，一汽与有关冶金厂开发了16CrMnTiH、 18rMnTiH钢，用于小红旗轿车齿轮生产。 Cr系齿轮钢：钢种为SCr420H，与中国GB／T5216—85标准中20CrH相比较，Mn、Cr含量均有提高，淬透性略高，用于夏利轿车、。EQ153 8t载重卡车变速箱齿轮。 Cr—Mn系齿轮钢：钢种为16MnCr5、20MnCr5、25MnCr5、28MnCr5、27MnCr5，主要用于奥迪、捷达、桑塔那及富康轿车齿轮，依维柯中巴车及部分引进的重型卡车齿轮。 Cr一Mo系齿轮钢：钢种为SCM415H、SCM420H、SCM822H1(H2)、16CD4，20CD4，27CD4，30CD4等牌号，主要用于标致轿车、五十铃中巴、153中型卡车齿轮生产。
敬业集团汽车结构钢 敬业钢铁主要产品螺纹钢、中厚板、热卷板、圆钢，年产能1000万吨。国家高新技术企业，省级技术研究中心，设置研究院专职品种开发机构。2018年集团实施开发汽车钢发展战略，引进宝武集团、安钢集团汽车钢研发团队，利用3-5年做精、做强汽车结构用钢。2019年配套建设高强钢板平整线、开平纵剪生产线。目前已初步形成汽车大梁钢系列、汽车搅拌罐钢系列、汽车车轮钢系列、汽车箱体钢系列四大系列产品。敬业集团致力于打造一流的品种钢拳头产品，助力中国制造强国！ 一、汽车大梁钢系列 大梁钢为汽车主要承载部件，对钢板的强韧性能以及疲劳性能要求高。主要用于汽车车架纵梁、横梁、边梁、贯穿梁等车梁结构件制造。 汽车大梁钢优点：低氮、低氧、低温高冲击、高强度，具有良好的耐低温冲击性和耐颠簸疲劳性。适宜于东北、新疆等低温周期长的寒冷地区服役。 1、产品规格 2、产品实物性能指标 执行标准：GB/T3273-2015《汽车大梁用热轧钢板及钢带》或技术协议。 在国家标准基础上，大梁钢采用折叠冷弯检测，增加了-20℃、-40℃纵
低温冲击断口形貌： 敬业700L从左至右依次-20℃、-40℃冲击试样及韧窝状断口尖角折叠冷弯特性：
敬业700L纵、横向双面折叠冷弯 3、组织结构与夹杂物 大梁钢700L金相组织特点：均匀、细小铁素体F和粒状贝氏体GB，晶粒度达到12级以上（优于国标GB/T3273）。总夹杂物级别1.0级以下。具有良好的 强度、塑性、韧性综合力学指标。 700L 5.0mm 700L 10mm 700L 5.0mm 700L 10mm 敬业高强大梁钢板组织结构与夹杂物形态 4、产品使用展示
2017年汽车用钢行业 分析报告 2017年8月
目录 一、材料先行：汽车用钢广泛应用于汽车车身及四大系统，预计2017年需求超6300万吨，2020年超7100万吨 (6) （一）类型：汽车用钢涵盖普钢与特钢两大类，广泛用于车身、发动机、悬架等重要部件 (7) （二）用途：汽车用钢主要用于制造汽车车身和发动机系统、变速及传动系统、悬架及转向系统和标准件系统等汽车四大系统 (7) （三）需求：2011~2016年我国汽车用钢年复合增长率7.31%，预计2017年需求量超6300万吨，2020年超7100万吨 (9) 1、2016年汽车行业用钢量达6120万吨，按用量计算，板材约占52%，优特钢占31%、 带材、型材和管材占16% (9) 2、若假设2020年前我国乘用车和商用车产量年平均增速分别为5%和2%，预计2017 年和2020年我国汽车用钢需求量将分别达6335万吨和7148万吨 (10) （1）乘用车钢材单耗为1.72吨/辆，商用车钢材单耗为5.17吨/辆 (10) （2）假设2020年前我国乘用车和商用车产量年平均增速分别维持在5%和2%， 则预计2017年和2020年我国汽车用钢量分别将达6334.70万吨和7147.67万吨 (11) （3）预计2017年和2020年我国汽车用板材需求量将分别达4447万吨和5038 万吨，汽车用特钢需求量将分别达1888万吨和2109万吨 (13) 二、前景广阔：汽车产量全球第一，千人汽车保有量远低于世界平均水平，长期看仍有提升空间 (15) （一）汽车产销量与保有量：我国产销量连续8 年居全球首位，千人保有量仅为141台、仅为美国的1/6，汽车行业发展潜力仍然较大 (15) 1、产销量：我国汽车产业发展势头良好，2009年开始成为世界第一大生产国 (15) 2、千人汽车保有量：与先进国家相比仍有较大差距，有较大的提升空间 (16) （二）发展趋势：购置税优惠政策将于年底到期，中期对汽车行业存负面因素，长期汽车产销仍然看好 (17)
（汽车行业）汽车车身结构设计与结构分析学习
2004.11.17from：《汽车超级读本》 0.汽车的基本构造 汽车壹般由发动机、底盘、车身和电气设备等四个基本部分组成。 汽车发动机：发动机是汽车的动力装置。由机体，曲柄连杆机构，配气机构，冷却系，润滑系，燃料系和点火系(柴油机没有点火系)等组成。按燃料分发动机有汽油和柴油发动机俩种；按工作方式分有二冲程和四冲程俩种，壹般发动机为四冲程发动机。 四冲程发动机的工作过程：四冲程发动机是活塞往复四个行程完成壹个工作循环，包括进气、压缩、作功、排气四个过程。四行程柴油机和汽油机壹样经历进气、压缩、作功、排气的过程。但和汽油机的不同之处在于：汽油机是点燃，柴油机是压燃。 冷却系：壹般由水箱、水泵、散热器、风扇、节温器、水温表和放水开关组成。汽车发动机采用俩种冷却方式，即空气冷却和水冷却。壹般汽车发动机多采用水冷却。 润滑系：发动机润滑系由机油泵、集滤器、机油滤清器、油道、限压阀、机油表、感压塞及油尺等组成。 燃料系：汽油机燃料系由汽油箱、汽油表、汽油管、汽油滤清器、汽油泵、化油器、空气滤清器、进排气歧管等组成。 化油器：是将汽油和空气以壹定的比例混合为壹种雾化气体的装置，这种雾化气体叫可燃混合气，及时适量供入气缸。 汽车的底盘： 传动系：主要是由离合器、变速器、万向节、传动轴和驱动桥等组成。 离合器：其作用是使发动机的动力和传动装置平稳地接合或暂时地分离，以便于驾驶员进行汽车的起步、停车、换档等操作。 变速器：由变速器壳、变速器盖、第壹轴、第二轴、中间轴、倒档轴、齿轮、轴承、操纵机构等机件构成，用于汽车变速、变输出扭矩。 行驶系：由车架、车桥、悬架和车轮等部分组成。它的基本功用是支持全车质量且保证汽车的行驶。 钢板弹簧和减震器：钢板弹簧的作用是使车架和车身和车轮或车桥之间保持弹性联系。减震器的作用是当汽车受到震动冲击时使震动得到缓和。减震器和钢板弹簧且联使用。 转向系：由方向盘、转向器、转向节、转向节臂、横拉杆、直拉杆等组成，作用是转向。 前轮定位：为了使汽车保持稳定直线行驶，转向轻便，减少汽车在行驶中轮胎和转向机件的磨损，前轮、转向主销、前轴三者之间的安装具有壹定的相对位置，这就叫“前轮定位”。它包括主销后倾、产销内倾、前轮前束。前束值是指俩前轮的前边缘距离小于后边缘距离的差值。制动系：机动车的制动性能是指车辆在最短的时间内强制停车的效能。 手制动器的作用：手制动器是壹种使汽车停放时不致溜滑，在特殊情况下，配合脚制动的装置。 液压制动构造：液压制动装置由制动踏板、制动总泵、分泵、鼓式(车轮)制动器和油管等机件组成。 气压制动装置：由制动踏板、空气压缩机、气压表、制动阀、制动气室、鼓式(车轮)制动器和气管等机件组成。 电气设备： 汽车电气设备主要由蓄电池、发电机、调节器、起动机、点火系、仪表、照明装置、音响装置、雨刷器等组成。 蓄电池：蓄电池的作用是供给起动机用电，在发动机起动或低速运转时向发动机点火系及其他用电设备供电。当发动机高速运转时发电机发电充足，蓄电池能够储存多余的电能。蓄电池上每个单电池都有正、负极柱。其识别方法为：正极柱上刻有“+”号，呈深褐色；负极
汽车用高强钢板的发展现状和趋势 一、汽车工业对冷轧钢板性能的要求及冷轧高强钢板的分类 1 汽车工业对钢板的要求 汽车工业要求冷轧钢板重量轻，成形性好，寿命长，安全性好，环境友好。 首先，汽车轻量化对于提高燃料效率、防止CO2排放所造成的环境污染是极为重要的。为了解决这个问题，需要提高汽车用钢板的强度。这样的话，即使钢板厚度减薄，仍然可以保持原来的强度水平。所谓DP钢、TRIP钢就是为此目的而开发的。 其次，是钢板的成形性，因为它决定了汽车成形过程的生产效率。一般说来，随着强度的提高，钢铁材料的成形性恶化。目前，汽车尽管设计多种多样，但是大的趋势是采用流线型，以减少空气的阻力。具有高塑性的钢板即使经过多阶段的加工仍然可以不发生裂纹。近年开发的所谓自润滑钢板由于改进了钢板涂层的润滑性能而提高了成形加工的效率。 汽车的外板有可能遭受冲击，如果材料强度过低，很容易发生凹陷变形。BH钢在成形之后进行烤漆的过程中可以进一步提高其强度，这实际上等于汽车在使用过程中得到了更高的强度，因而具有良好的抗凹陷性。因此，近年对BH钢的需求不断增强。 汽车需要的另一个重要因素是寿命，即耐腐蚀性，特别在北美为了除去积雪，大量使用对钢有强烈腐蚀作用的氯化钙，对耐腐蚀性提出了更高的要求。应对腐蚀问题的重要措施是对钢板进行各种表面处理，例如镀锌。所以，近年表面处理钢板的用量持续增长，尽管其价格比普通钢板要高。另外，低成本的耐腐蚀钢板也在不断开发出来。 还有一个问题是安全性，特别是与冲撞有关的安全性。为了保证乘用者的安全，目前正在开发既具有高强度，又具有良好耐冲撞性能的高强钢板，用于汽车的结构件和底盘等部件。 最后，需要开发的高强汽车用冷轧钢板与环境友好。国际上已经制定了一系列法规和制度，强化环境保护，明令禁止使用对人类有毒害的物质。近年开发的无3价铬、无铅的涂镀层板，就是顺应这种趋势。 2 汽车用冷轧钢板的成形性能 由于汽车用冷轧钢板需要经过成形加工，才能成为需要的零件，所以不仅要求钢板有需要的力学性能，而且要求钢板有良好的成形性能。这些钢板通常经过图1所示几种变形方式或者它们的组合而成形为零件。 1）拉深成形（Deep drawing, shrink flanging）。它的特点是工件在冲头和冲模之间变形过程中，在坯料上施加一定的压边力，使坯料在一个方向上获得大的拉延变形（例如在冲杯过程中沿着杯的直径方向），在另一个方向上发生收缩变形（例如冲杯过程中的圆周方向），所以需要材料有高的r值。 2）鼓胀成形（Stretching）。它的特点是施加非常强的压边力，冲压工具带有凸凹槽，即使在冲头的作用下，材料边缘也不能滑动，中间部分材料受到双向等轴拉深，像气球一样膨胀变薄。因此要求材料具有良好的塑性和各个方向均匀延展变形和连续强化的能力。