汽車用鋼交流材料2012-10

攀鋼汽車用鋼產(chǎn)品

開發(fā)與進展2012年10月攀鋼集團簡介攀鋼集團攀鋼集團有限公司（簡稱攀鋼）是跨地區(qū)、跨行業(yè)的特大型現(xiàn)代化鋼鐵釩鈦企業(yè)集團、經(jīng)營性資產(chǎn)整體上市的公司。鋼鐵釩鈦主業(yè)主要分布在四川省攀枝花市、成都市青白江區(qū)、綿陽市江油、西昌市經(jīng)久區(qū)和廣西北海市及重慶市。攀枝花本部：汽車用鋼生產(chǎn)基地，主要設(shè)備1450mm熱連軋機組、1220mm冷軋機組、BA+CA退火爐，提供產(chǎn)品包括熱軋鋼帶（板）、冷軋鋼帶（板）及熱鍍鋅產(chǎn)品等。西昌鋼釩：新建汽車用鋼生產(chǎn)基地，主要設(shè)備2050mm熱連軋機組、2030mm冷軋機組、CA退火爐，提供產(chǎn)品包括熱軋鋼帶（板）、冷軋鋼帶（板）及熱鍍鋅產(chǎn)品。成都及江油地區(qū)：鋼管、熱鍍鋁鋅產(chǎn)品及汽車用優(yōu)特鋼產(chǎn)品。其他：鞍鋼集團高品質(zhì)冷軋汽車用鋼（BH、DP、TRIP等）為柳汽-攀鋼全方位合作提供重要補充。21攀鋼汽車用鋼產(chǎn)品介紹3汽車用鋼輕量化技術(shù)研究攀鋼汽車用鋼生產(chǎn)工藝流程應(yīng)用技術(shù)研究4匯報內(nèi)容6結(jié)語5攀鋼汽車板精品開發(fā)規(guī)劃汽車用鋼產(chǎn)品介紹-生產(chǎn)能力生產(chǎn)線產(chǎn)品主要規(guī)格/mm產(chǎn)品強度/mm品種1450mm1.5~12.7750~1300ReL≤550MPaRm≤650MPa汽車結(jié)構(gòu)用鋼部分HSS、部分AHSS2050mm1.2~25.4900~1900ReL≤850MPaRm≤1200MPa高強度汽車結(jié)構(gòu)用鋼工程機械用鋼高強度鋼HSS先進高強度鋼AHSS部分特鋼板材汽車用鋼產(chǎn)品介紹-熱軋產(chǎn)品序號品種名稱代表牌號1碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195-Q275、SS330-SS490等2低合金鋼Q345B等3汽車專項鋼P510L、P610L、P700L、P750L等梁用鋼板，P330CL、P490CL、P500CL、P540CL、P590CL等車輪用鋼板，P440QK、P490QK等橋殼用鋼版、傳動軸用鋼鋼板，P700CX/P780CX車廂用鋼板。4工程機械用鋼PQ600、PQ700、800、900MPa等結(jié)構(gòu)用鋼板；P520JJ、NM300、NM360、NM400等耐磨鋼板。5酸洗板SPHC-SPHE、Stw22-Stw24、SAPH310-440QSTE420TM-QsSTE700TM、HSLA、DP鋼汽車用鋼產(chǎn)品介紹-冷軋產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系標(biāo)準(zhǔn)號標(biāo)準(zhǔn)名稱典型牌號歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN10268冷成形用高強度冷軋鋼板HC180Y、HC220Y、HC260YHC180P、HC220P、HC260P、HC300P美國標(biāo)準(zhǔn)SAEJ2340高強度和超高強度汽車鋼板180AT、210AT、250AT（高強IF鋼）日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISG3135汽車結(jié)構(gòu)用高深沖性冷軋高強度鋼板與鋼帶SPFC340、SPFC390（深沖用），SPFC390、SPFC440（加工用）日本鋼鐵聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)JFSA2001-1998高強度冷連軋鋼板及鋼帶JSC340P、JSC390P、JSC440P（深沖型）JSC340W、JSC390W、JSC440W（通用型）中國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T

20564.3汽車用高強度冷連軋鋼板及鋼帶－無間隙原子鋼CR180IF、CR220IF、CR260IF寶鋼企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/BQB410冷連軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼板及鋼帶St37-2G、St44-3G、St52-3GB240ZK、B280VKQ/BQB411加磷高強度冷連軋鋼板及鋼帶B180P2、B220P2、HC180PHC220P、HC260P、HC300PQ/BQB413無間隙原子高強度冷連軋鋼板及鋼帶B170P1、B210P1、B250P1HC180Y、HC220Y、HC260Y攀鋼企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/68993035-4.061加磷高強度冷連軋鋼板和鋼帶P170P1、P210P1QJ/GF2.046P280VK冷連軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼板和鋼帶P280VK（JSC440W）Q/68993035-4.041冷連軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼板和鋼帶St37-2G汽車用鋼產(chǎn)品介紹-冷軋產(chǎn)品種類攀鋼企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN歐洲標(biāo)準(zhǔn)DIN日本標(biāo)準(zhǔn)JIS中國標(biāo)準(zhǔn)GB寶鋼企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)冷軋沖壓系列St12、SPCCDC01St12SPCCDC01DC01(BLC)St13、SPCD、DC03DC03St13SPCDDC03DC03(BLD)St14、SPCE、DC04DC04St14SPCEDC04DC04(BUSD)SPCF、DC05DC05St15SPCFDC05DC05(BUFD)SPCG、DC06DC06St16SPCGDC06DC06(BSUFD)DC07DC07DC07熱鍍鋅系列DX51D+Z~DX56D+ZDX51D+Z~DX57D+ZDX51D+Z~DX57D+Z熱鍍鋁鋅系列DX51D+AZ~DX54D+AZDX51D+AZ~DX54D+AZDX51D+AZ~DX54D+AZ攀鋼釩汽車用鋼生產(chǎn)工藝流程西昌鋼釩汽車用鋼生產(chǎn)工藝流程年產(chǎn)冷軋鋼卷210萬噸冷軋鋼卷/鋼板140萬噸熱鍍鋅鋼卷40萬噸電鍍鋅30萬噸西昌鋼釩汽車用鋼生產(chǎn)工藝流程熱軋汽車用鋼開發(fā)—生產(chǎn)線

F1～F6熱連軋機組1.5~12.7×700~1300mm，Rm≤700MPa主要產(chǎn)品：大梁板、管線、耐候、車輪、焊瓶、集裝箱、工程機械等。薄規(guī)格、窄規(guī)格板卷專業(yè)化生產(chǎn)線。攀枝花1450mm機組（1992年12月建成投產(chǎn)）

主要問題：板幅窄、強度低F1～F7熱連軋機組規(guī)格：1.2~25.4mm×900~1900mm強度：Rel≤850MPa，Rm≤1200MPa產(chǎn)品定位：寬板幅、厚規(guī)格、極薄規(guī)格、高強度、高表面質(zhì)量、高尺寸精度、部分特鋼板材行業(yè)定位：管線、汽車、鋼結(jié)構(gòu)、工程機械，造船、鍋爐及壓力容器等行業(yè)高中低檔產(chǎn)品全覆蓋，寬厚板卷精品基地西昌2050mm機組（2011年12月建成投產(chǎn)）

熱軋汽車用鋼開發(fā)—生產(chǎn)線強力粗軋機：高剛度、大壓下強力軋機，壓力5000t，功率9000kW。無芯移送式熱卷箱：帶坯厚度30～45mm，寬度900～1900mm。飛剪：剪切溫度900-1100℃，剪切力1130t，主電機功率1970kW，剪切最大斷面60×1900mm（X100管線鋼）。

精軋機：軋制壓力4000-5000t，電機功率9000-10000kW。層流冷卻：加強型冷卻+常規(guī)層冷，最大流量18000m3/h，有效冷卻長度102m，可以滿足X100、DP780等品種的生產(chǎn)工藝要求。地下卷取機：電機功率1600kW，極限規(guī)格：25.4mm×1900mm（管線鋼X100），卷取溫度范圍為200～800℃。西昌2050mm機組先進的控軋控冷技術(shù)熱軋汽車用鋼開發(fā)—關(guān)鍵裝備表面質(zhì)量控制技術(shù)DHCR直裝工藝高壓水除鱗裝置無芯移送熱卷箱軋制工藝潤滑尺寸精度控制技術(shù)S/P定寬壓力機R2強力粗軋機AGC精軋厚度控制系統(tǒng)液壓活套，微張力、恒張力軋制板形控制技術(shù)F1～F7機架工作輥正彎輥F1～F7機架工作輥串輥功能F1～F7機架采用CVC控制系統(tǒng)軋制工藝潤滑系統(tǒng)熱軋汽車用鋼開發(fā)—質(zhì)量控制技術(shù)在線檢測采用的先進工藝技術(shù)為有效控制帶鋼質(zhì)量，在F7精軋機出口處設(shè)有凸度、平直度、厚度、寬度、溫度、帶鋼表面質(zhì)量檢查等軋線檢測儀，在卷取機入口設(shè)有寬度、溫度等軋線檢測儀。層流冷卻

15組，上、下管式層流，長102米1～3：9～13：加強型層流冷卻段

4～8：普通段

14～15：精調(diào)段機組裝備起點高，為高強度熱軋汽車用鋼提供了保障。熱軋汽車用鋼開發(fā)—質(zhì)量控制技術(shù)優(yōu)秀的產(chǎn)銷研用聯(lián)合開發(fā)團體，可根據(jù)用戶需求，提供個性化服務(wù)2050mm熱軋生產(chǎn)線采用了國際先進成熟可靠的設(shè)備和工藝技術(shù)高效半鋼脫硫，轉(zhuǎn)爐復(fù)吹、LF+RH精煉，具備批量生產(chǎn)S≤0.005%，P≤0.010%，T[O]≤0.002%高品質(zhì)鋼能力可根據(jù)用戶需求生產(chǎn)出屈服強度≤850MPa，或抗拉強度≤1200MPa的熱軋板卷熱軋汽車用鋼開發(fā)—生產(chǎn)能力2030mm冷軋生產(chǎn)線2030mm冷軋工程產(chǎn)品定位于高質(zhì)量汽車面板、高強度汽車板及高檔家電板產(chǎn)品范圍可以覆蓋絕大部分汽車用板西南市場為主，面向華南輻射全國冷軋汽車用鋼開發(fā)—生產(chǎn)能力鍍層種類GI熱鍍鋅板（歐美車系）GA鋅鐵合金板（日韓車系）EG電鍍鋅板（歐美中高檔車系）2030mm冷軋產(chǎn)品范圍厚度：0.3～2.5mm；寬度：850～1850mm；冷軋汽車用鋼開發(fā)—關(guān)鍵裝備2030mm冷軋生產(chǎn)線采用iBox酸洗技術(shù)，目前是國內(nèi)第二家采用該先進技術(shù)的機組。拉伸矯直機采用國內(nèi)唯一60噸全電驅(qū)動設(shè)計，具有張力大、便于維護的特點，顯著提高帶鋼板形矯正和氧化鐵皮去除的能力。軋機全套引進三菱日立先進技術(shù)和最新應(yīng)用成果，主傳動單臺電機功率國內(nèi)最大，達(dá)到7500KW，最高軋制速度1650m/min，特別適用于高強鋼軋制，產(chǎn)品抗拉強度級別可達(dá)到1000Mpa，符合汽車用板大量采用先進高強鋼等高端產(chǎn)品的發(fā)展趨勢。冷軋汽車用鋼開發(fā)—關(guān)鍵裝備產(chǎn)品實物質(zhì)量（表面、尺寸精度、板形和力學(xué)性能穩(wěn)定性）達(dá)到國際先進水平。⑴厚度控制精度在±0.6%以內(nèi)；⑵帶鋼平直度控制在6I單位以內(nèi)；⑶粗糙度Ra控制在±0.2um以內(nèi)，PPI≥80；⑷軟鋼屈服強度、抗拉強度控制精度在±20Mpa以內(nèi)；⑸整卷的塔形小于3mm，層間的溢出小于1mm。冷軋汽車用鋼開發(fā)—質(zhì)量控制水平汽車輕量化技術(shù)研究-研發(fā)概況攀鋼釩生產(chǎn)的汽車大梁用熱軋鋼板已形成P510L、P590L、P610L和P700L等系列牌號。510MPa級別采用Mn-V系鋼種設(shè)計；P590L和P610L采用Nb-V系鋼種設(shè)計；P700L采用Nb-Ti系鋼種設(shè)計。P610L及以下強度級別汽車大梁用熱軋鋼主要采用沖壓和折彎成型；P700L主要采用滾壓成型，也可采用沖壓和折彎成型。采用P700L替代P510L可以減輕車架重量30%以上。汽車輕量化技術(shù)研究-大梁板歷年產(chǎn)量汽車輕量化技術(shù)研究技術(shù)要求汽車梁用鋼的化學(xué)成分/%牌號CSiMnPSNb、V、TiP370L0.05～0.100.15～0.350.25～0.45≤0.025≤0.015V:≤0.04P420L0.06～0.120.15～0.350.50～0.80≤0.025≤0.015V:0.05～0.10P440L0.06～0.120.15～0.350.50～0.80≤0.025≤0.015V:0.05～0.10P510L0.07～0.120.10～0.300.90～1.50≤0.025≤0.015V:0.06～0.10P560L0.07～0.120.15～0.350.90～1.20≤0.020≤0.015V:0.04～0.06P590L≤0.100.10～0.301.40～1.60≤0.025≤0.010V:0.07～0.10Nb:0.030～0.045P610L0.05～0.100.15～0.35≤1.80≤0.025≤0.010V:0.05～0.08Nb:0.030～0.045HY4900.05～0.100.10～0.251.00～1.20≤0.025≤0.015Nb:0.014～0.035汽車輕量化技術(shù)研究技術(shù)要求汽車梁用鋼的力學(xué)性能要求牌號Rel/MPaRm/MpaA/%B=35mm，α=180°P370L≥245370～470≥32d=0.5aP420L≥290420～520≥26d=0.5aP440L≥280440～540≥28d=0.5aP510L≥355510～610≥24d=0.5aP560L≥450≥560≥23d=aP590L≥500590～720≥22d=aP610L≥500610～740≥21d=aHY490≥340≥490A200≥15d=a汽車輕量化技術(shù)研究鋼種項目最小最大平均標(biāo)準(zhǔn)要求P510LRel/MPa385505452≥355Rm/MPa510590545510-610A/%243629≥24P560LRel/MPa465550511≥450Rm/MPa580660615560-680A/%232825≥23P590LRel/MPa525620565≥500Rm/MPa610685642590-720A/%222926≥22P610LRel/MPa520625570≥500Rm/MPa615700652610-740A/%222825≥21實物力學(xué)性能目前已經(jīng)生產(chǎn)200萬噸以上目前已經(jīng)生產(chǎn)2萬噸以上目前已經(jīng)生產(chǎn)8萬噸以上汽車輕量化技術(shù)研究-應(yīng)用多家汽車廠穩(wěn)定使用

汽車輕量化技術(shù)研究-P700L鋼卷號取樣方向Rel/MPaRm/MPaA/%冷彎沖擊功（-20℃）Akv/J71108901300橫向74081022.0合格48.071108901400橫向71078020.0合格62.771108901500橫向72578019.5合格45°70076022.0合格縱向70075524.0合格要求650-780700～840≥16B=35，d=2a

汽車輕量化技術(shù)研究-P700L組織為鐵素體+珠光體，心部和表面的晶粒度都為12.0級

汽車輕量化技術(shù)研究-P700L應(yīng)用完全滿足汽車縱梁的要求，使用情況正常，未發(fā)現(xiàn)任何不良現(xiàn)象。

產(chǎn)品牌號供貨形態(tài)邊緣狀態(tài)厚度mm寬度mmP510L卷/板不切邊3.0-12.0750-1300P590L卷/板不切邊3.0-12.0750-1300P610L卷/板不切邊3.0-12.0750-1300汽車大梁用高強熱軋鋼板的可供尺寸（1450mm生產(chǎn)線）汽車大梁用高強熱軋鋼板的可供尺寸（2050mm生產(chǎn)線）產(chǎn)品牌號供貨形態(tài)邊緣狀態(tài)厚度mm寬度mmP510L卷不切邊2.0-25.4.900-1900P590L卷不切邊2.0-25.4900-1900P610L卷不切邊2.0-25.4900-1900P700L卷不切邊3.0-17.0900-1700汽車輕量化技術(shù)研究—可供產(chǎn)品尺寸熱軋耐磨鋼帶P520JJ工業(yè)試驗類別CSiMnPSTiCuAls判鋼0.15-0.20≤0.301.20-1.45≤0.020≤0.0150.010-0.0200.20-0.300.02-0.08內(nèi)控0.16-0.180.05-0.151.25-1.35≤0.015≤0.010

0.020-0.045/%牌號Rel／MPaRm／MPaA／%180°彎曲試驗（試樣寬度b≥35mm）P520JJ≥390≥520≥21d=2.0a力學(xué)性能要求熱軋耐磨鋼帶實驗室試驗牌號CSiMnPSCrNiMoTiNbVBAlS對比鋼0.140.301.0≤0.020≤0.0100.50

0.02

0.00200.02～0.05NM3000.140.301.0≤0.020≤0.0100.500.200.300.020.020.040.00200.02～0.05NM3600.160.301.30≤0.020≤0.0100.500.300.300.020.040.060.00200.02～0.05NM4000.180.301.60≤0.020≤0.0100.500.400.300.020.050.080.00200.02～0.05/%牌號厚度/mmRel/MPaRm/MPa延伸率A50/%Akv(-20℃)/

JHBWNM3006-25

≥1000≥14≥24270-330NM3606-25

≥1100≥12≥24330-390NM4006-25

≥1200≥10≥24370-430強塑性匹配控制。厚度精度及表面質(zhì)量控制。性能穩(wěn)定性控制。成形性能控制。難點關(guān)鍵技術(shù)鋼潔凈度控制技術(shù)。熱軋控軋控冷技術(shù)。厚度精度控制技術(shù)。表面質(zhì)量控制技術(shù)。高強車輪系列用鋼開發(fā)牌號ReL/MPaRm/MpaA/%Akv/J（20℃）B=35mm，α=180°P330CL≥225330~430≥35－d=0.5aP380CL≥260380~480≥33－d=0.5aP420CL≥290420~520≥28－d=0.5aP490CL≥410≥490≥23－d=0.5aSAPH310≥185≥310≥40－d=0.5aSAPH370≥225≥370≥37－d=0.5aSAPH400≥255≥400≥36－d=0.5aSAPH440≥305≥440≥34－d=0.5aP235ZLF≥235370~470≥3041d=aP255ZLF≥255410~510≥2738d=1.5aP355ZLF≥355450~570≥2435d=2a

鐵素體+珠光體型最新發(fā)展：P490CL、P510CL、P550CL、P590CL高強車輪系列用鋼開發(fā)

鋼種類別最小最大平均SAPH310Rel/MPa250365295Rm/MPa335405390A50/%365243SAPH370Rel/MPa290370331Rm/MPa385455422A50/%354940SAPH440Rel/MPa350435395Rm/MPa440520482A50/%364641P330CLRel/MPa245310285Rm/MPa340410373A/%414945P380CLRel/MPa280350332Rm/MPa390450421A/%364639高強車輪系列用鋼開發(fā)DP600雙相鋼性能要求ReL/MPaRm/MPaA/%180°寬冷彎試驗B=35mmd=0.5a330~470≥600≥24合格技術(shù)難點：(1)金相組織比例控制；(2)力學(xué)性能均勻化控制；(3)鋼板內(nèi)應(yīng)力控制。關(guān)鍵技術(shù)：(1)化學(xué)成分精確化技術(shù);(2)熱軋控軋控冷技術(shù);(3)組織均勻化控制技術(shù)，保證組織強化型車輪鋼性能穩(wěn)定性。高強車輪系列用鋼開發(fā)牌號化學(xué)成分％CSiMnPSP440QZR≤0.12≤0.50≤1.30≤0.030≤0.025P480QZR≤0.16≤0.50≤1.50≤0.035汽車傳動軸用鋼技術(shù)要求牌號拉伸試驗180°彎曲試驗下屈服強度/MPa抗拉強度/MPaAP440QZR≥320440～570≥15d=1aP480QZR≥355480～580≥21高強車輪系列用鋼開發(fā)橋殼用鋼技術(shù)要求牌號拉伸試驗180°彎曲試驗下屈服強度/MPa抗拉強度/MPaA50P440QK≥295≥440≥34d=1aP490QK≥340≥490≥32高強車輪系列用鋼開發(fā)車廂板發(fā)展方向：高強度、高韌性、良好的成型性能、良好焊接性能、良好板型

牌號Rel/MPaRm/MPaA/%α=180°冷彎P700CX≥600≥700≥16d=2aP780CX≥700≥780≥15d=2a熱軋汽車用鋼新產(chǎn)品開發(fā)冷軋汽車用鋼開發(fā)連退冷軋結(jié)構(gòu)鋼高強度—與LCAK鋼相比，厚度減少15%以上良好的強度和塑性平衡—適合于沖壓復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件具有高的塑性應(yīng)變比（r值）具有良好的點焊性能具有一定的耐蝕性冷軋汽車用鋼-高強IF鋼牌號Rel/MPaRm/MPaA50/%n90r90＜1.01.0-1.6≥1.6P170P1170-260≥340≥36≥38≥40≥0.19≥1.7P210P1210-310≥390≥32≥34≥36≥0.18≥1.6高強IF鋼技術(shù)條件生產(chǎn)4000多噸P210P1、P170P1含磷高強鋼，成品規(guī)格1.0-1.4×1040-1120×C（mm），用戶為柳州五菱、川汽，成品性能優(yōu)良。2012年實績冷軋汽車用鋼-高強IF鋼

轉(zhuǎn)向機安裝支梁前座椅后外安裝支架發(fā)動機艙左側(cè)壁前下延伸板發(fā)動機艙右側(cè)壁前下延伸板前橫梁下板左/右門檻后懸掛安裝梁左/右前縱梁與門檻加強板左/右B柱加強板前橫梁封閉板后車架左/右延伸梁后端橫梁外板冷軋汽車用鋼-高強IF鋼左/右門檻后懸掛安裝梁

左/右B柱加強板

P210P1高強IF鋼冷軋汽車用鋼-高強IF鋼P210P1高強IF鋼前橫梁下板發(fā)動機艙左/右側(cè)壁前下延伸板冷軋汽車用鋼-高強IF鋼P170P1高強IF鋼SPARK左右后大梁延伸支架1.2mmSPARK左右下蓋板1.2mm冷軋汽車用鋼-高強IF鋼高強度—與LCAK鋼相比，厚度減少15%以上良好的強度和塑性匹配—適合于沖壓復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件(左/右門檻外加強板、轉(zhuǎn)向機安裝支梁、前座椅后外安裝支架、發(fā)動機艙下延伸板、左/右前縱梁、橫梁加強板、左/右B柱加強板、尾門窗框加強板等)具有一定的塑性應(yīng)變比（r值）具有良好的焊接性能冷軋汽車用鋼-P280VK冷軋結(jié)構(gòu)鋼P280VK性能要求牌號要求ReH/Rp0.2MPaRm/MPaA50/%P280VK五菱內(nèi)控280～370440～520≥33標(biāo)準(zhǔn)要求280～420≥440≥302012年實績生產(chǎn)9000多噸P280VK冷軋結(jié)構(gòu)鋼，成品規(guī)格1.0-1.5×900-1100×C（mm），用戶為柳州五菱，成品性能優(yōu)良。冷軋汽車用鋼-P280VK冷軋結(jié)構(gòu)鋼440MPa級攀鋼料與寶鋼料性能對比P280VK

400×B280VK

500×卷號ReL/MPaRm/MPaA50/%攀鋼11B66993700034048032攀鋼11B67140600032547036寶鋼樣品33047532.5交貨性能280-410≥440≥30冷軋汽車用鋼-P280VK冷軋結(jié)構(gòu)鋼左門檻外加強板1.2mmB柱加強板1.2mmP280VK應(yīng)用實例冷軋汽車用鋼-P280VK冷軋結(jié)構(gòu)鋼P280VK應(yīng)用實例

前邊構(gòu)件中段加長件左門檻加強件冷軋汽車用鋼-P280VK冷軋結(jié)構(gòu)鋼P280VK應(yīng)用實例左右隔板1.45mm冷軋汽車用鋼-P280VK冷軋結(jié)構(gòu)鋼高強度—與LCAK鋼相比，厚度減少15%以上良好的強度和塑性匹配—適合于沖壓復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件(主要應(yīng)用于五菱之光CN109車型，左/右前縱梁、橫梁加強板、穩(wěn)定桿支座等)具有一定的塑性應(yīng)變比（r值）具有良好的焊接性能冷軋汽車用鋼-St37-2G冷軋結(jié)構(gòu)鋼實物性能屈服強度/MPa抗拉強度/MPa伸長率/%合格率/%最小值2153652599.8最大值32545541平均值25340731標(biāo)準(zhǔn)偏差16.611.62.1n平均值r平均值Δr范圍0.18～0.221.3～1.7－0.55～0.09平均值0.191.5－0.21冷軋汽車用鋼-St37-2G冷軋結(jié)構(gòu)鋼穩(wěn)定桿支座應(yīng)用構(gòu)件：五菱之光下車體應(yīng)用構(gòu)件：左右穩(wěn)定桿支座、減震器支架、車身加強筋、車架等車身結(jié)構(gòu)件，CN109下車體構(gòu)件90%為攀鋼料。應(yīng)用效果：零件沖壓合格率100%，表面質(zhì)量優(yōu)良，回彈小，沖壓性能優(yōu)于寶鋼產(chǎn)品。冷軋汽車用鋼-St37-2G冷軋結(jié)構(gòu)鋼開發(fā)目的滿足汽、摩配行業(yè)用戶對沖壓用鋼“以高代低”的需求；DQ、DDQ連退冷軋鋼板的力學(xué)性能需分別滿足DC04和DC05的要求；外形尺寸和表面質(zhì)量滿足冷軋鋼板的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

沖壓級別牌號Rel(或RP0.2)/MPaRm/MPaA80/%r90n90DQ(沖壓用)DC03140-240270-370≥34≥1.3－DDQ(深沖用)DC04140-210270-350≥38≥1.6≥0.18SDDQ(特深沖用)DC05120-180270-330≥40≥1.9≥0.20EDDQDC06120-170260-330≥41≥2.1≥0.22GB/T5213-2008標(biāo)準(zhǔn)的力學(xué)性能要求冷軋汽車用鋼-DC系列沖壓用鋼牌號屈服強度Rp0.2N/mm2抗拉強度RmN/mm2斷后伸長率abA80%1800冷彎n

rdDC03120-240270-350≥38d=0≥0.18≥1.50DC04120-210270-330≥40≥0.20≥1.70DC05120-180270-330≥41≥0.21≥2.00DC06110-170270-330≥42≥0.22≥2.20a試樣為GB/T228中的P6試樣，方向為橫向。試樣尺寸b0=20mm，L0=80mm。b厚度不大于的鋼板和鋼帶，其斷后伸長率最小值可比表中規(guī)定值降低2%（絕對值）。cr90和n90僅適用于厚度不小于的產(chǎn)品。d當(dāng)厚度大于時，r90值允許降低0.2。冷軋汽車用鋼-DC系列沖壓用鋼生產(chǎn)廠家牌號抗拉強度(MPa)屈服強度（MPa）伸長率（%）n90r90計數(shù)項攀鋼DC03275～320156～19337～500.225～0.261.1～3.1278

300172430.2382.47寶鋼BLD289～299157～17648～500.2４～0.2５2.74～3.133

292169490.2432.95DC0330717841

2.381鞍鋼30615643.5

2.112馬鋼315～350175～20537～400.22～0.222.1～222

2.1備注：St、DC系列標(biāo)距為80mm，寶鋼BLD標(biāo)距為50mm冷軋汽車用鋼-DC系列沖壓用鋼生產(chǎn)廠家牌號抗拉強度(MPa)屈服強度（MPa）伸長率（%）n90r90計數(shù)項攀鋼DC04270～325133～18538～490.235～0.2751.1～3.398

298156430.2532.51寶鋼290～304135～16744～500.23～0.242.4～3.08296147460.242.7

BUFD306146490.252.661漣鋼DC04275～330130～16539～490.22～0.251.95～2.7816

288143450.242.5馬鋼280～300128～13941～490.25～0.253.0～3.119294135460.253.0

武鋼260～320130～16941～470.23～0.242.0～2.7514301157430.242.6

備注：St、DC系列標(biāo)距為80mm，寶鋼BUFD標(biāo)距為50mm冷軋汽車用鋼-DC系列沖壓用鋼應(yīng)用車頸上板

輕卡左后側(cè)圍外板

冷軋汽車用鋼-DC系列沖壓用鋼表面質(zhì)量好—氧化鐵皮少、易焊接、涂油、表面涂裝尺寸精度高—平整、板形優(yōu)良、不平度優(yōu)良表面光潔度良好環(huán)境友好低成本熱軋酸洗板牌號及用途牌號用途SAPH310-B、SAPH370-B、SAPH400-B、SAPH440-B用于要求沖壓成型的汽車構(gòu)件等QSTE340TM、QSTE380TM、QSTE420TM用于要求良好的冷成型性能并有較高或高強度要求的汽車大梁等結(jié)構(gòu)件P330CL、P380CL、P420CL、SAPH310-A、SAPH370-A、SAPH400-A、SAPH440-A具有良好的冷成型性能，用于制造汽車滾型車輪輪輞及輪輻S315MC、S355MC、S420MC供制造汽車大梁、橫梁用熱軋酸洗汽車用鋼厚度控制目前1.8mm厚度精度可控制在±0.10mm頭尾超差穿帶、甩尾凸度邊部較中部薄0.04mm左右負(fù)公差交貨訂貨公差帶下移1.86mm1.80mm熱軋酸洗汽車用鋼表面質(zhì)量控制酸洗無氧化鐵皮平整表面光潔板形好釩鈦磁鐵礦、平整、涂油SAPH440P380CLSt12未添加緩蝕劑添加緩蝕劑熱軋酸洗汽車用鋼實物力學(xué)性能鋼種廠家規(guī)格Rel/MPaRm/MPaA50/%SAPH370寶鋼2.027540041攀鋼1.827039544SAPH400寶鋼1.826542037攀鋼2.027041044SAPH440寶鋼2.033044537攀鋼2.033046041強度與寶鋼產(chǎn)品相當(dāng)，延伸率指標(biāo)優(yōu)于寶鋼產(chǎn)品。熱軋酸洗汽車用鋼SAPH310、SAPH370、SAPH400、SAPH440、St37-2、SPHC－SPHE已批量生產(chǎn)20000余噸，主要在五菱及其配套廠用作汽車結(jié)構(gòu)件。汽車典型結(jié)構(gòu)件使用業(yè)績壓縮機熱軋酸洗汽車用鋼生產(chǎn)能力（攀鋼釩）攀枝花1450mm熱軋生產(chǎn)線生產(chǎn)；厚度1.8ｍｍ，寬度1160mm；成都專業(yè)酸洗線：厚度1.8-6.0ｍｍ，寬度1280mm，強度600MPa。寬度精度寬度(mm)精度（mm）≤13000～20厚度精度厚度（mm）精度(mm)≤2.0±0.1002.0～4.0±0.1204.0～6.0±0.130熱軋酸洗汽車用鋼生產(chǎn)能力（西昌鋼釩）西昌2050mm熱軋生產(chǎn)線生產(chǎn)；厚度1.5ｍｍ，寬度1500mm；成都專業(yè)酸洗線：厚度1.8-6.0ｍｍ，寬度1280mm，強度600MPa。寬度精度厚度精度寬度(mm)精度（mm）≤15000～7.5＞15000～9厚度（mm）精度(mm)≤2.0±0.0272.0～4.0±0.0284.0～6.0±0.036熱軋酸洗汽車用鋼下步規(guī)劃西昌2050mm熱軋生產(chǎn)線生產(chǎn)；厚度1.2ｍｍ，寬度1650mm；籌建70萬噸酸洗線（2013年）。寬度精度寬度(mm)精度（mm）≤15000～7.5＞15000～9厚度精度厚度（mm）精度(mm)≤2.0±0.0272.0～4.0±0.0284.0～6.0±0.036熱軋酸洗汽車用鋼正在開發(fā)的冷軋產(chǎn)品－BH鋼高強BH鋼技術(shù)條件牌號Rel/MPaRm/MPaA50/%n90r90BH/MPaCR140BH140～200≥270≥36.0≥0.20≥1.8≥30CR180BH180～240≥300≥32.0≥0.18≥1.6≥30HX180BD+Z180～240300～360≥34.0≥0.16≥1.5≥30牌號CSiMnPSTiNbAlsCR140BH≤0.004≤0.050.15～0.30≤0.015≤0.015/0.010～0.0200.02～0.07CR180BH0.002～0.004≤0.050.25～0.450.03～0.06≤0.0150.005～0.0150.010～0.0200.02～0.07HX180BD+Z≤0.004≤0.050.25～0.450.03～0.06≤0.0150.005～0.0150.005～0.0200.02～0.07/%CR140BH冷卷號熱卷號Rp0.2/MPaRm/MPaA80/%n0n45n90r0r45r90BH2/MPa12B6984760001122680030020730440.50.2100.1950.2000.202.282.273.062.4712B6983770001122680010018929539.00.2100.2040.2130.2081.861.742.601.994812B6983780001122680020020330741.50.2100.2040.2140.2082.211.872.752.184412B6983790001122680040020831441.00.2100.2070.2140.2101.911.822.361.9843性能標(biāo)準(zhǔn)要求≥270≥36.0

≥0.20

≥1.8

12B698379000頭部12B698379000中部12B698379000尾部AI值為34-38MPa正在開發(fā)的冷軋產(chǎn)品－BH鋼CR180BH冷卷號熱卷號Rp0.2/MPaRm/MPaA80/%n0n45n90r0r45r90BH2/MPa12B6987120001122770010022934339.00.2090.2070.2090.2081.671.872.21.904812B6987130001122770040021933438.50.2070.2020.2110.2062.031.892.512.083812B6999300001122770030021733335.50.2060.2070.2110.2081.842.132.592.173912B6992890001122770020023935440.00.2350.2280.230.2301.561.411.841.5637性能標(biāo)準(zhǔn)要求180～240≥300≥32.0

≥18

≥1.6

12B699930000頭部12B699930000中部12B699930000尾部AI值為28－41MPa正在開發(fā)的冷軋產(chǎn)品－BH鋼正在開發(fā)的冷軋高強鋼類別牌號Rel/MPaRm/MPaA80/%BH2/MPan90r90高強IF鋼H180Y180-230340-400≥36≥0.19≥1.7H220Y220-270350-420≥34≥0.18≥1.6H260Y260-320380-440≥32≥0.17≥1.4BH鋼HC180B180-230300-360≥34≥35≥0.17≥1.6HC220B220-370320-400≥32≥35≥0.16≥1.5HSLA鋼HC260LA260-330350-430≥26HC300LA300-380380-480≥23HC340LA340-420410-510≥21HC380LA380-480440-560≥19正在開發(fā)的冷軋產(chǎn)品－其他產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)研究-重型卡車車廂輕量化重卡車廂占整車重量的30%左右，其用材高強化、輕量化對汽車減重具有重要意義。為配合汽車生產(chǎn)廠開展汽車減重工作，攀鋼以“先期介入”模式協(xié)助用戶開展重卡車廂輕量化方案研究及應(yīng)用工作。典型重卡車廂模型南駿PRA63車廂前板側(cè)板后板上依紅G384車廂

典型車廂原方案面板用材狀況面板側(cè)板前板后板底板材料3mm、Q235Q2353mm、Q2354mm、Q235單重166.97kg邊3mm、30.68k中5mm、97.29kg66.54kg461.87kg南駿PRA63車廂

(面板)側(cè)板前板后板底板原方案1“底14邊10”10mm、Q235單重約472kg10mm、Q235約重357kg10mm、Q235約重193kg14mm、Q235約重1407kg原方案2“底12邊8”8mm、Q235單重約377kg8mm、Q235約重285kg8mm、Q235約重155kg12mm、Q235約重1206kg原方案3“底8邊6”6mm、P700L單重約283kg6mm、P700L約重214kg6mm、P700L約重116kg8mm、P700L約重804kg上依紅G384車廂

1、保持整體框架結(jié)構(gòu)及其尺寸不變，只優(yōu)化面板（前板、后板、側(cè)板和底板）的厚度尺寸，避免對汽車設(shè)計帶來影響。

2、因未改變整體框架結(jié)構(gòu)和尺寸，面板厚度減薄帶來的剛度損失在設(shè)計容許范圍內(nèi)，確保整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。3、減重后各面板的強度安全系數(shù)與原方案基本保持不變。4、采用ansys一階優(yōu)化方法，以體積最小為優(yōu)化目標(biāo)，以最大mises應(yīng)力及位移為約束條件，以強度安全系數(shù)為準(zhǔn)繩，對面板厚度逐漸減小時的車廂進行受力分析，并由此確定面板的合理厚度及材料。減重方案設(shè)計原則

法向位移分布

南駿PRA63車廂原方案受力分析-載重18.6t

南駿PRA63車廂原方案受力分析-載重18.6tmises應(yīng)力分布側(cè)板前板后板底板最大mises應(yīng)力/MPa11195.743.2164最大法向位移/mm5.292.32.8845.652面板強度安全系數(shù)2.122.465.441.43

南駿PRA63車廂輕量化分析-載重18.6t側(cè)板面板

前板面板

后板面板

底板面板

南駿PRA63車廂輕量化分析-載重18.6t

南駿PRA63車廂輕量化分析-載重18.6t綜上，在框架結(jié)構(gòu)及其厚度不變的情況下，為了減少剛度損失，側(cè)板面板的厚度不宜低于2.4mm，后板面板厚度不宜低于2.0mm。前板、底板面板最大mises應(yīng)力及法向位移均隨著板厚的降低而緩慢增加，沒有突變點，表明前板、底板面板減薄空間較大。

南駿PRA63車廂輕量化初步方案側(cè)板前板后板底板備注面板方案12.0mmP700L邊2.0mm、中3.0mmP700L2.0mmP700L2.5mmP700L其它零部件材質(zhì)、厚度不變。方案2PQ700PQ700PQ700PQ700方案32.5mmPQ460邊2.5mm、中3.0mmPQ4602.0mmPQ4602.5mmPQ460方案4PQ600PQ600PQ600PQ600方案52.5mmP700L邊2.5mm、中3.0mmP700L2.0mmP700L3.0mmP700L方案6PQ700PQ700PQ700PQ700方案72.7mmPQ460邊2.7mm、中4.0mmPQ4602.5mmPQ4603.4mmPQ460方案8PQ600PQ600PQ600PQ600厚度：2.0mm到4.0mm材料：P700L、PQ700、PQ600、PQ460

南駿PRA63車廂輕量化初步方案受力分析除方案3的后板安全系數(shù)5.18略低于原方案5.44外，各面板安全裕度均大大高于原方案。側(cè)板前板后板底板方案1最大mises應(yīng)力/MPa22514588.8183最大法向位移/mm11.9543.8494.60610.229強度安全系數(shù)2.894.487.323.55方案2強度安全系數(shù)3.114.837.883.83方案3最大mises應(yīng)力/MPa16812088.8183最大法向位移/mm9.0073.0694.60610.229強度安全系數(shù)2.743.835.182.51方案4強度安全系數(shù)3.575.06.763.28方案5最大mises應(yīng)力/MPa16812088.8178最大法向位移/mm9.0073.0694.6068.132強度安全系數(shù)3.875.427.323.55方案6強度安全系數(shù)4.175.837.883.83方案7最大mises應(yīng)力/MPa15411056.4173最大法向位移/mm8.042.7523.4726.739強度安全系數(shù)2.994.188.162.66方案8強度安全系數(shù)3.905.4510.643.47

南駿PRA63車廂輕量化初步方案減重分析側(cè)板面板前板面板后板面板底板面板原方案厚度3.0mm邊3.0mm、中5.0mm3.0mm4.0mm單重166.97kg邊30.68kg、中97.29kg66.54kg461.87kg輕量化方案1~2厚度2.0mm邊2.0mm、中3.0mm2.0mm2.5mm減重比33.33%邊33.33%、中40%33.33%37.5%總減重355.84kg輕量化方案3~4厚度2.5mm邊2.5mm、中3.0mm2.0mm2.5mm減重比16.67%邊16.67%、中40%33.33%37.5%總減重295.07kg輕量化方案5~6厚度2.5mm邊2.5mm、中3.0mm2.0mm3.0mm減重比16.67%邊16.67%、中40%33.33%25%總減重237.33kg輕量化方案7~8厚度2.7mm邊2.7mm、中4.0mm2.5mm3.4mm減重比10%邊10%、中20%16.67%15%總減重136.29kg以年產(chǎn)1萬臺車廂計，每年可節(jié)約材料:采用方案1、2：3558.4噸;采用方案3、4：2950.7噸;采用方案5、6：2373.3噸;采用方案7、8：1362.9噸。南駿PRA63車廂輕量化初步方案經(jīng)濟效益分析

上依紅G384車廂原方案3受力分析-載重35t側(cè)板前板

上依紅G384車廂原方案3受力分析-載重35t底板后板

上依紅G384車廂原方案受力計算結(jié)果面板側(cè)板前板后板底板原方案1Q235“底14邊10”最大mises應(yīng)力/MPa63.023.827.412.4最大法向位移/mm1.6560.4811.1810.639強度安全系數(shù)3.739.878.5818.95原方案2Q235“底12邊8”最大mises應(yīng)力/MPa81.831.530.015.7最大法向位移/mm2.110.5511.3080.734強度安全系數(shù)2.877.467.8314.97原方案3P700L“底8邊6”最大mises應(yīng)力/MPa11150.843.434.5最大法向位移/mm2.8180.6881.5451.188強度安全系數(shù)5.8612.8014.9818.84原方案3面板強度安全系數(shù)的增幅增速均大于法向位移，而且其安全系數(shù)基本上比方案1及方案2都要高，方案2的最低。但方案3的面板強度安全系數(shù)過高，有浪費。

上依紅G384車廂輕量化分析-載重35t側(cè)板面板

前板面板

后板面板

底板面板

上依紅G384車廂輕量化分析-載重35t

上依紅G384車廂輕量化分析-載重35t綜上可知，在框架結(jié)構(gòu)、厚度不變的情況下，為了減少剛度損失：側(cè)板、后板面板的厚度不宜低于3.0mm；前板面板的厚度不宜低于4.5mm；底板面板厚度不宜低于4.7mm。

上依紅G384車廂輕量化初步方案材料牌號力學(xué)性能/MPa/MPaA/%，≥P700L≥650≥70020PQ700≥700≥75018側(cè)板前板后板底板備注輕量化面板方案14.5mm、P700L4.5mm、P700L3.5mm、P700L5.0mm、P700L其他零部件材質(zhì)、厚度不變。方案24.5mm、PQ7004.5mm、PQ7003.5mm、PQ7005.0mm、PQ700方案35.0mm、P700L5.0mm、P700L5.0mm、P700L6.0mm、P700L方案45.0mm、PQ7005.0mm、PQ7005.0mm、PQ7006.0mm、PQ700

上依紅G384車廂輕量化初步方案受力分析原方案底板的安全系數(shù)過高，輕量化方案各面板的安全系數(shù)比較接近，更為合理；除底板外，輕量化方案其余部位面板的安全系數(shù)與原方案基本持平甚至略大于原方案，最大位移略有增加。側(cè)板前板后板底板方案1最大mises應(yīng)力/MPa17785.678.689.9最大法向位移/mm3.5581.2922.2872.755強度安全系數(shù)3.677.598.277.23方案2強度安全系數(shù)3.958.188.917.79方案3最大mises應(yīng)力/MPa15070.748.662.5最大法向位移/mm3.2890.9921.7031.955強度安全系數(shù)4.339.1913.3710.4方案4強度安全系數(shù)4.679.914.411.2

上依紅G384車廂輕量化初步方案減重分析側(cè)板面板前板面板后板面板底板面板原方案1厚度10mm10mm10mm14mm總重472kg×2357kg193kg1407kg輕量化方案1~2厚度4.5mm4.5mm3.5mm5.0mm減重比55%55%65%64.29%單車廂總減重519.2+196.35+125.45+904.56=1745.56kg輕量化方案3~4厚度5.0mm5.0mm5.0mm6.0mm減重比50%50%50%57.14%單車廂總減重472+178.5+96.5+803.96=1550.96kg輕量化方案減重效果與原方案1對比

上依紅G384車廂輕量化初步方案減重分析輕量化方案減重效果與原方案2對比

側(cè)板面板前板面板后板面板底板面板原方案2厚度8mm8mm8mm12mm總重377kg×2285kg155kg1206kg輕量化方案1~2厚度4.5mm4.5mm3.5mm5.0mm減重比43.75%43.75%56.25%58.33%單車廂總減重329.88+124.69+87.16+703.46=1245.19kg輕量化方案3~4厚度5.0mm5.0mm5.0mm6.0mm減重比37.5%37.5%37.5%50%單車廂總減重282.75+106.875+58.125+603=1050.75kg

上依紅G384車廂輕量化初步方案減重分析輕量化方案減重效果與原方案3對比

側(cè)板面板前板面板后板面板底板面板原方案3厚度6mm6mm6mm8mm總重283kg×2214kg116kg804kg輕量化方案1~2厚度4.5mm4.5mm3.5mm5.0mm減重比25%25%41.67%37.5%單車廂總減重141.5+53.5+48.3+301.5=544.8kg