汽車外板用薄板要求美觀并且具有優(yōu)良沖壓成形性。為了制造能產(chǎn)生大變形的軟質(zhì)鋼板，須除去鋼中的碳和雜質(zhì)或以生成化合物的形式進(jìn)行無害化處理，以精確控制鐵的晶體方位。在前述的鋼板軟質(zhì)化原理和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，介紹以工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)汽車用軟質(zhì)深沖成形鋼板而進(jìn)行的技術(shù)開發(fā)。
1 軟質(zhì)鋼板制造歷史
汽車外板用深沖成形薄鋼板須有易加工的柔軟度。越接近純鐵就越軟，制造純鐵的主要障礙就是碳。在軟鋼板的制造過程中，須去除鐵中的碳和雜質(zhì)，并綜合多種技術(shù)，以控制鐵（原子）晶體方位，使之易于加工。
首先，在煉鋼工序以去除碳和雜質(zhì)為目標(biāo),調(diào)整了鋼液成分而制造出低碳鋼，再控制鐵晶體方位；然后在熱軋、冷軋中調(diào)整形狀和材質(zhì),并在退火工序使鐵的晶體方位一致的同時，將溶入的固溶碳變成碳化物固定,以實現(xiàn)無害化，從而獲得軟質(zhì)鋼板。從轉(zhuǎn)爐冶煉的350t鋼水到精軋成0.8mm厚度薄板的整個生產(chǎn)流程,進(jìn)行了上述貫徹始終的材質(zhì)控制。
2 退火是晶體控制的關(guān)鍵
制造深沖鋼板時，退火是最重要的工序。由于冷軋薄板變硬，故須經(jīng)退火處理將之軟化。此軟化是將在冷軋中變硬的晶粒逐一變軟,被稱作“再結(jié)晶”的現(xiàn)象。為了經(jīng)退火處理提高深沖性能，利用再晶體控制晶體排列方向，同時還為了抑制鋼板材質(zhì)時效劣化而設(shè)法降低最終制品中的固溶碳量。
退火方法可分為“裝箱退火”（也稱間隙或分批退火）與“連續(xù)退火”。前者歷史悠久，至今仍在繼續(xù)使用。板卷加熱需1天，冷卻需3天，屬緩慢充分的熱處理。后者從加熱到冷卻共計10min即可完成，是高效連續(xù)退火。兩者的不同之處在于加熱冷卻速度的差異。
在裝箱退火充分加熱過程中Al與N結(jié)合，由于再結(jié)晶出的晶粒中僅選擇能提升深沖成形性的四面體型晶粒，故即使含碳量較高的鋼板也能確保良好的深沖成形性。況且，因冷卻充分，在高溫下溶出的碳也可再以滲碳體的形式被固定，從而減輕了鋼板材質(zhì)的時效劣化。然而，如此退火需耗時3～4天，且板卷加熱又冷卻，也存在均勻性差的問題。
3 改進(jìn)退火后的冷卻確保車用外板性能
車用外板須保證加工性優(yōu)良，表面光潔美觀，除無各種缺陷之外，還應(yīng)避免沖壓在表面產(chǎn)生的小皺紋（又稱面應(yīng)變）。
鋼中溶進(jìn)的微量C和N,即使在室溫下也會在鋼中到處流動，在深沖變形時聚集到滑移變形部位而阻礙鋼板變形，此現(xiàn)象稱作“時效”。隨著時間的延長，就會出現(xiàn)鋼的延性變差或變硬等材質(zhì)劣化,即時效劣化。若經(jīng)加工時效后的鋼板，就會產(chǎn)生局部變形集中的筋狀皺紋而損害外觀，也就失去了作為汽車外板用材的商品價值。另外,若鋼板變硬，沖壓的車門把手部位就會產(chǎn)生變形等折皺。因此，為了防止鋼中殘余固溶碳引起的時效劣化，須使鋼板退火后無殘余固溶碳。新日鐵在退火冷卻后進(jìn)行了“過時效處理”，以將碳固定成Fe3C而進(jìn)行了無害化處理。
所謂過時效處理,就是在700℃以上進(jìn)行高溫退火控制晶體方向后，將鋼板快冷至300℃附近而產(chǎn)生許多Fe3C種子，在短時間內(nèi)即能聚集鋼中固溶碳而促進(jìn)Fe3C的生長。為獲得此Fe3C種子，可彌散鋼中硫化物或降低冷卻溫度等，這樣就可以持續(xù)生產(chǎn)無時效劣化的鋼。
4 控制Mn含量和熱軋卷取溫度使材質(zhì)最佳化
為了提高鋼板的深沖成形性，除沒有固溶碳之外，在有滲碳體存在的條件下進(jìn)行加工時,須將其影響降至最低。為此，調(diào)整鋼的成分并控制軋制溫度。
以往在冷軋之前，一直采用將熱軋鋼板高溫卷取的方法。因卷取后冷卻極慢，故生成的滲碳體粗大，在加工時可減少發(fā)生湍流的場所，并在慢冷過程中將大部分碳聚集到滲碳體中。
然而,熱軋板卷越是高溫卷取，其表面和內(nèi)部冷速差異就越大，從而使?jié)B碳體的彌散程度和固溶碳量產(chǎn)生波動，甚至使部分鐵原子的晶體方向未能充分一致。為了避免出現(xiàn)這種情況，降低熱軋卷取溫度最有效。另外，詳細(xì)
分析
了滲碳體長大的速度，結(jié)果表明：降低鋼中的Mn含量時，即使在低溫卷取，滲碳體也易粗大。因此，即使在較低溫卷取熱軋板卷，也能控制碳和滲碳體的理想形態(tài)，從而穩(wěn)定鋼板的深沖成形性。
5 利用成分調(diào)整、溫度管理和控軋獲得理想晶體方位的IF鋼
由于車體形狀的復(fù)雜化和分離部件的一體化，要求車用外板須有苛刻的深沖成形性，故在煉鋼工序中須將較低碳（0.01%～0.05%）鋼進(jìn)一步降低，達(dá)到超低碳化（純鐵化）。
純鐵化工藝的關(guān)鍵在于將碳和雜質(zhì)降至極限。采用真空脫氣二次精煉工藝，將由轉(zhuǎn)爐吹煉終了的鋼水進(jìn)一步在真空槽中脫氣（包括脫H、脫N和脫O），脫碳并將鋼液中的碳含量降至10ppm（即0.001%）以下。
像這樣在近似純鐵的鋼液中加入適量的Ti和Nb等微合金化元素，鋼中僅存無害化的碳，這就是IF鋼。若觀察從冷軋中變硬的晶粒在退火中的再晶體過程，發(fā)現(xiàn)在冷軋前晶粒之間的邊界（即晶界）所產(chǎn)生的晶粒具有能促進(jìn)深沖性提高的高r值的四面體形晶體方位。 為了提供盡可能多的晶體晶界，冷軋前應(yīng)盡可能將晶粒控制得小些。為此，應(yīng)在開始熱軋時降低加熱溫度，并盡可能在低溫下熱軋，以使鋼在晶粒度大前冷卻。
另外，將Ti和Nb的加入量調(diào)整到最佳的條件下進(jìn)行細(xì)化晶粒。IF鋼與低碳鋼不同之處是鋼中的碳被微合金元素Ti和Nb固定了，故不用擔(dān)心殘余的碳會引起時效劣化。
現(xiàn)在，以新日鐵為代表的不少日本鋼鐵廠家采用煉鋼、軋制技術(shù)以及從熱軋到連續(xù)退火的高度精確溫控技術(shù)，正持續(xù)批量生產(chǎn)滿足苛刻深沖成形要求的高質(zhì)量IF鋼。
6 柔軟而堅固的BH鋼板
汽車用外板須柔軟而美Mn含量觀，成車后還須有耐沖擊的特性，例如在有小塊石頭撞擊或在停車場與鄰車的車門間接觸碰撞時不發(fā)生凹陷。為了使＜1mm厚度的薄板具有此特性，鋼板須硬；但硬鋼板成形困難，且沖壓成形時所產(chǎn)生的局部折皺也有損外觀。
為此，開發(fā)了BH鋼板。其特點是成形時軟但成品使用時變硬。這是由于鋼板中殘存有極微量的固溶碳，在涂漆車體的干燥（170℃×20min）燒結(jié)工序中，在鋼中遷移，抑制了鋼的滑移變形（即使鋼板變硬）。新日鐵控制了Ti和Nb的加入量并實現(xiàn)最佳化，產(chǎn)品在室溫下存放6個月后性能也穩(wěn)定。所開發(fā)的BH鋼板已經(jīng)實用化，正在為車用外板的薄壁化和輕量化做出貢獻(xiàn)。
網(wǎng)站地圖
- 單位信息
- 單位地址：北京市西城區(qū)國宏大廈23層
郵政編碼：100038
開戶銀行：北京建行萬豐支行
銀行賬號：1100 1042 4000 5300 0736
聯(lián) 系 人：李春風(fēng) 梁娜
聯(lián)系電話：010-65067990 65067996
圖文傳真：010-65066990
單位信箱：[email protected]
全國統(tǒng)一咨詢電話：4008790365
- 產(chǎn)品分類
- 煤炭
- 石油
- 天然氣
- 鐵礦
- 金屬礦
- 非金屬礦
- 農(nóng)副食品
- 食品
- 方便食品
- 調(diào)味品
- 飲料
- 酒類
- 煙草
- 紡織
- 服裝
- 鞋帽
- 皮革羽絨
- 木材
- 家具
- 造紙
- 紙制品
- 印刷
- 文體用品
- 玩具
- 石油加工
- 煉焦
- 化學(xué)原料
- 化肥
- 農(nóng)藥
- 涂料
- 合成材料
- 化學(xué)試劑
- 日化
- 化學(xué)藥品
- 中藥
- 獸藥
- 生物制藥
- 衛(wèi)生材料
- 化纖
- 橡膠
- 輪胎
- 塑料
- 非金屬
- 水泥
- 玻璃
- 陶瓷
- 耐火材料
- 鋼鐵
- 有色金屬
- 金屬制品
- 集裝箱
- 不銹鋼
- 通用設(shè)備
- 鍋爐
- 機床
- 軸承
- 齒輪
- 衡器
- 鋼鐵鑄件
- 專用設(shè)備
- 采礦設(shè)備
- 石油鉆采
- 工程機械
- 冶金設(shè)備
- 煉油設(shè)備
- 橡膠設(shè)備
- 塑料設(shè)備
- 模具
- 印刷設(shè)備
- 制藥設(shè)備
- 紡織機械
- 醫(yī)療器械
- 環(huán)保設(shè)備
- 交通運輸
- 鐵路
- 汽車
- 摩托車
- 船舶
- 電氣
- 電機
- 輸配電
- 電線電纜
- 電池
- 照明器材
- 通信設(shè)備
- IT
- 電子元件
- 儀器儀表
- 光學(xué)儀器
- 眼鏡
- 工藝品
- 回收
- 電力
- 燃?xì)夤?yīng)
- 水務(wù)
- 汽車零部件
- 家電
- 相關(guān)文章
-
- 工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)汽車用軟質(zhì)深沖成形鋼板生產(chǎn)工藝的研究
- 工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)汽車用軟質(zhì)深沖成形鋼板生產(chǎn)工藝的研究
- 螺桿式空壓機停機1個月以上如何處理
- 鍍鋅鋼板的點焊過程及工藝性能淺析
- 耐候鋼板鏤空廠家詳解工藝技術(shù)水平
- 分析金屬鋼板防腐涂料的防腐處理
關(guān)于我們
-
聯(lián)系我們
-
網(wǎng)站地圖
-
企業(yè)客戶
中經(jīng)市場研究網(wǎng) © 版權(quán)所有 北京中經(jīng)縱橫信息咨詢中心
相關(guān)搜索：可行性報告大綱，可研報告蓋章，可行性報告，可研報告，編寫可研報告，可行性報告內(nèi)容批復(fù)，可行性分析怎么寫，可行性報告編寫，立項可行性報告
地址：北京市西城區(qū)木樨地北里國宏大廈23層
電話：010-65067990 65067996 傳真：010-65066990 信箱：
[email protected]
京ICP備07500824號
<script type="text/javascript">var _bdhmProtocol = (("https:" == document.location.protocol) ? " https://" : " http://");document.write(unescape("%3Cscript src='" + _bdhmProtocol + "#/h.js%3Fe88d53b3e2ff5ae56c49bd329126f0bf' type='text/javascript'%3E%3C/script%3E"));</script>