Gnee Thép (Thiên Tân) Công ty Công ty TNHH
+8615824687445

Phân loại và giới thiệu thép tấm cho ô tô

Jan 17, 2024

Các bộ phận tạo nên thân xe được chia đại khái thành các bộ phận bảng điều khiển, bộ phận kết cấu, bộ phận vận hành và bộ phận gia cố. Các thành phần này tương ứng với các yêu cầu ứng dụng khác nhau và có hiệu suất khác nhau. Ví dụ, các thành phần bảng điều khiển yêu cầu các tấm phải có khả năng định hình tốt, độ bền, khả năng mở rộng, chống móp, chống ăn mòn, v.v. Các thành phần kết cấu yêu cầu các tấm phải có khả năng định dạng, độ bền, khả năng hấp thụ năng lượng va chạm tốt, độ bền mỏi và khả năng chống ăn mòn. , Tính hàn; các bộ phận đi bộ đòi hỏi khả năng định dạng tốt, độ cứng, độ bền mỏi, khả năng chống ăn mòn và khả năng hàn; Khả năng hấp thụ năng lượng va chạm tuyệt vời và khả năng hàn đặc biệt quan trọng đối với các bộ phận được gia cố.

automotive stainless steel

Mặc dù nhu cầu giảm trọng lượng ô tô của thị trường ngày càng mạnh mẽ nhưng do yêu cầu về độ bền của ô tô và sự an toàn cho người lái và hành khách, tấm thép vẫn được sử dụng trong các bộ phận kết cấu và một số tấm ốp của ô tô phổ thông. Thép tấm dùng cho ô tô được chia thành thép tấm cán nóng, thép tấm cán nguội và thép tấm tráng phủ theo đặc điểm quy trình sản xuất; Xét về độ bền, chúng có thể được chia thành: tấm thép thông thường (tấm thép nhẹ), tấm thép cường độ cao hợp kim thấp (HSLA), tấm thép cường độ cao thông thường (tấm thép cường độ cao). Thép cường độ IF, thép BH, thép chứa phốt pho và thép IS, v.v.) và thép tấm cường độ cao tiên tiến (AHSS), v.v.

 

1. Thép tấm thông thường

Các tấm thép thông thường đề cập đến hàm lượng carbon trong khoảng {{0}}.01-0.1%, cường độ của chúng thường đáp ứng các yêu cầu của Rp0.2 Nhỏ hơn hoặc bằng 250MPa, Rm trong khoảng {{6} }MPa và độ giãn dài đạt hơn 30% để đáp ứng các yêu cầu về độ bền chung. Nhìn chung, yêu cầu về sức mạnh không cao. Các bộ phận có chất lượng hàng đầu. Chẳng hạn như St12, St13, St14 và các mẫu khác.

stainless steel automobile

2. Tấm thép IF cường độ cao

Trên cơ sở thép IF, các loại nguyên tố tăng cường khác nhau (như nguyên tố tăng cường dung dịch rắn P, Mn, Si) và kiểm soát quá trình cán thích hợp (thông qua cán nóng ở nhiệt độ thấp và giảm lớn và làm nguội nhanh ngay sau khi cán) được thêm vào. , để thu được ferit hạt mịn, cũng như cán nguội tốc độ giảm lớn và ủ ở nhiệt độ cao để đạt được kết cấu cần thiết và khả năng định hình cao), nhờ đó thép có độ bền cao đồng thời đảm bảo độ dẻo và hiệu suất dập tốt. Đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất của các bộ phận dập xe có hình dạng phức tạp.

 

3. Tấm thép cường độ cao hợp kim thấp

Thép cường độ cao hợp kim thấp được phát triển trên cơ sở thép kết cấu carbon bằng cách thêm một lượng nhỏ Mn, Si và một lượng nhỏ Nb, V, Ti, Al và các nguyên tố hợp kim khác. Cường độ năng suất của nó vượt quá 275MPa, một loại thép kết cấu kỹ thuật. Cái gọi là hợp kim thấp có nghĩa là tổng lượng nguyên tố hợp kim trong thép không vượt quá 3%. Nguyên tắc phát triển thép cường độ cao hợp kim thấp là sử dụng càng ít nguyên tố hợp kim càng tốt để đạt được các tính chất cơ học toàn diện cao nhất có thể, nhằm đạt được mục đích đáp ứng nhu cầu sử dụng và chi phí thấp.

Các tính năng chính: Tỷ lệ năng suất trên cường độ cao. Mức cường độ có thể được chia thành 260, 300, 340, 380 và 420, 460, 500MPa theo cường độ năng suất. Thép cường độ cao hợp kim thấp chủ yếu được sử dụng cho các bộ phận kết cấu và bộ phận gia cố của ô tô, chủ yếu được sử dụng trong các mẫu xe Châu Âu như Q345 và Q390.

Nguyên lý hợp kim của thép cường độ cao hợp kim thấp chủ yếu sử dụng tăng cường khối lượng rắn, tăng cường hạt mịn và tăng cường kết tủa được tạo ra bởi các nguyên tố hợp kim để cải thiện độ bền của thép. Đồng thời, việc tăng cường hạt mịn được sử dụng để giảm nhiệt độ chuyển tiếp dẻo-giòn của thép nhằm bù đắp ảnh hưởng của thép. Việc tăng cường kết tủa của nitrua cacbon trung bình có tác dụng bất lợi là làm tăng nhiệt độ chuyển tiếp từ cứng đến giòn của thép, cho phép thép duy trì các đặc tính tốt ở nhiệt độ thấp trong khi đạt được cường độ cao.
Tiêu chuẩn tính năng đối với các loại thép cường độ cao hợp kim thấp

4. Nướng tấm thép cứng (thép BH)

Thép tôi cứng vừa bền vừa có khả năng tạo hình cao. Độ bền của bộ phận cuối cùng có được thông qua quá trình làm cứng trong quá trình gia công và hiện tượng lão hóa trong quá trình sơn. Bao gồm thép tấm cường lực bằng thép IF và thép tấm cường lực có hàm lượng carbon thấp. Nó chủ yếu tập trung vào các loại ván cứng nướng IF, với các mẫu như H180 và H260. Đặc điểm là tấm thép có cường độ năng suất thấp trước khi dập, và cường độ năng suất của tấm thép được tăng lên thông qua quá trình sơn và nướng sau khi dập.

Thép BH tuy có đặc tính làm cứng khi nướng tốt nhưng cũng phải đảm bảo không bị lão hóa ở nhiệt độ phòng trong một khoảng thời gian nhất định. Nó thường được biểu thị bằng chỉ số lão hóa AI. Nếu giá trị AI nhỏ hơn 30MPa thì có thể coi tấm thép sẽ không xuất hiện trong vòng 3 tháng. Lão hóa tự nhiên. Thép BH có thể cải thiện khả năng chống móp của tấm thép mà không ảnh hưởng đến độ ổn định hình dạng của các bộ phận định hình nên rất thích hợp để sản xuất tấm ngoại thất ô tô.
Tiêu chuẩn tính năng đối với các cấp đại diện của thép đã tôi cứng
hình ảnh

5. Thép hai pha (viết tắt là DP)

Thép DP là loại thép giá rẻ có thành phần hợp kim chính là Si và Mn. Trong quá trình ủ liên tục, vùng hai pha ferrite + austenite trước tiên được nung nóng đến độ 760-830 để tạo ra cấu trúc có tỷ lệ ferrite và austenite nhất định. Tại thời điểm này, thép được làm nguội dưới điểm martensite và austenite chuyển thành martensite, dẫn đến cái gọi là "cấu trúc hai pha". Nền của thép DP là ferit mềm, có martensite cứng phân bố trên đó. Cả hai xác định cường độ năng suất thấp và độ bền kéo cao của vật liệu tương ứng.

Thép DP có tốc độ đông cứng ban đầu cao hơn thép cường độ cao truyền thống nên có tỷ lệ năng suất trên cường độ rất thấp và có thể đạt được độ giãn dài lớn. Thép DP có nhiều C hơn trong dung dịch rắn nên cũng là thép được tôi cứng trong quá trình nung. Sau khi nướng và sơn, cường độ năng suất tăng khoảng 100MPa. Ví dụ: các mẫu đại diện là DP590 và DP780.

Thép DP thể hiện độ bền cao hơn thép cường độ cao thông thường khi biến dạng ở tốc độ cao khi va chạm với xe nên có khả năng hấp thụ năng lượng tác động lớn hơn, có lợi cho việc nâng cao độ an toàn cho xe. Cấu trúc chính là ferrite và martensite, trong đó hàm lượng martensite là 5% đến 50%. Khi hàm lượng martensite tăng lên, cường độ tăng tuyến tính và phạm vi cường độ là 500 đến 1200MPa.

Thép hai pha cũng có các đặc tính là tỷ lệ năng suất thấp, chỉ số độ cứng cao, hiệu suất làm cứng khi nướng cao, không bị giãn năng suất và lão hóa ở nhiệt độ phòng. Thường được sử dụng cho các bộ phận ô tô đòi hỏi cường độ cao, hấp thụ năng lượng chống va chạm cao và yêu cầu tạo hình nghiêm ngặt, chẳng hạn như bánh xe, thanh cản, hệ thống treo và cốt thép của chúng, v.v. Với sự tiến bộ về hiệu suất thép và công nghệ tạo hình, thép DP cũng đã được sử dụng rộng rãi. bắt đầu được sử dụng cho các bộ phận bên trong và bên ngoài của ô tô.


6. Nhựa cảm ứng chuyển hóa (TRIP)

Thép TRIP là loại thép mới được phát triển thương mại hóa trong khoảng 10 năm trở lại đây. Các thành phần chính của nó là C, Si và Mn, bao gồm các sản phẩm cán nóng, cán nguội, mạ điện và mạ kẽm nhúng nóng. Cấu trúc chính là ferrite, bainite và austenite giữ lại, trong đó hàm lượng austenite giữ lại là 5% đến 15% và phạm vi cường độ là 600 đến 800MPa. Model tiêu biểu như: TR590, TR780.

Bản chất của độ giãn dài cao của thép TRIP là sự biến đổi do biến dạng gây ra của austenite giữ lại thành martensite. Đồng thời, sự giãn nở thể tích do chuyển pha gây ra đi kèm với sự gia tăng chỉ số độ cứng công việc cục bộ, khiến biến dạng khó tập trung ở các khu vực cục bộ. So với thép DP, chỉ số hóa cứng ban đầu của thép TRIP nhỏ hơn thép DP, nhưng chỉ số hóa cứng gia công của thép TRIP vẫn cao trong phạm vi biến dạng dài, đặc biệt phù hợp với các tình huống đòi hỏi hiệu suất phồng cao.
Tiêu chuẩn tính năng đại diện của thép TRIP


7. ComplexPhase (CP, Nhiều pha)
Chế độ làm mát của thép nhiều pha tương tự như thép TRIP, nhưng thành phần hóa học cần được điều chỉnh để tạo thành pha kết tủa của martensite và bainite được tăng cường, với phạm vi cường độ từ 800 đến 1000MPa. Đặc điểm cấu trúc của nó là ferit mịn và tỷ lệ pha cứng cao (martensite, bainit), chúng được tăng cường hơn nữa bằng cách tăng cường kết tủa. Nó chứa Nb, Ti và các nguyên tố khác, đồng thời có khả năng hấp thụ năng lượng va đập cao và hiệu suất giãn nở lỗ tốt. Thích hợp cho các bộ phận an toàn như thanh chống va chạm cửa, cản va và trụ B.