新能源汽车用高强度钢及车型应用案例

放大  缩小 日期:2020-05-15     来源:搜狐    评论:0       [ 进入汽车材料社区 ] [ 汽车材料馆 ]
核心提示:【汽车用钢】为应对新能源车对减重、节能、安全、高效的需求,钢铁行业采取了一系列应对措施,以提高汽车的燃料效率,减少温室气体排放,同时提高安全性,汽车性能和成本的可负担性。高强度钢、铝合金、镁合金、塑料
汽车用钢】为应对新能源车对减重、节能、安全、高效的需求,钢铁行业采取了一系列应对措施,以提高汽车的燃料效率,减少温室气体排放,同时提高安全性,汽车性能和成本的可负担性。高强度钢、铝合金、镁合金、塑料复合材料都是理想的轻质材料。在新能源汽车用钢方面,实现途径主要是包括设计先进的钢种,优化汽车工程设计和采用先进的钢铁制造技术,在获得足够高强度钢铁产品的同时,兼顾较好的可成形性,低的制造排放和相对低的成本。

1 先进高强钢(AHSS)

先进高强度钢板主要指以相变强化为主要强化方式的一类钢板,包括双相钢(Dual Phase Steel,DP)、相变诱发塑性钢(Transformation Induced Plasticity Steel,TRIP)、孪晶诱发塑性钢(Twinning Induced Plasticity Steel,TWIP)、复相钢(Complex Phase Steel,CP)和马氏体钢(Martensitic Steel,MS)等,如下图所示。此外,还有热冲压用钢(HPF)、低密度高强钢(High SPEcific Strength Steel)等。使用AHSS的目的,主要是降低车身重量,提高结构安全性,减少温室气体的排放。

不同种类高强钢的强度及延伸率关系图

FSV BEV白车身的钢种分布情况

案例1: 2019英菲尼迪Q50的车身结构

2019年英菲尼迪Q50的车身结构由不同强度的钢制成。SHF 980 MPA钢(下面的蓝色)用于汽车前部和后部的碰撞区域,以便在发生碰撞时更好地吸收能量。发动机舱和汽车其他关键结构部件(如B柱)周围的承重部分也由SHF 980 MPa钢制成。 车辆的驾驶室采用1.2 GPa钢加固,高强度钢用于整个车身壳体的其余部分。

2019 Infiniti Q50白车身

案例2 2019本田 Insight的车身结构

2019年本田Insight采用了新一代先进兼容性工程™(ACE™)车身结构,大量使用340,440,590,780,980和1500 MPa等级的高强钢。根据其拉伸强度(MPa),铝制发罩和钢制部件)进行颜色编码。其中,还用到了激光拼焊板。

案例3 2018 Honda Accord混动车的车身结构

2018款车型具有以下车身特征:

•新一代高级兼容性工程™(ACE™)主体结构

•广泛使用高抗拉强度钢(64.4%),其中780,980和1,500 MPa等级占36.5%

•车顶采用激光钎焊方法与两个孔连接

•在整个建造过程中广泛使用抗冲击粘合剂

案例4 2019年雪佛兰Silverado车身结构

在2015款车型中,福特F-150换成了铝制车身。现在,全新的2019款雪佛兰Silverado使用了包含铝在内的多种材料,比之前的车型轻了450磅。其中,采用固定钢制车身组件和铝制面板(车门,引擎盖,后挡板),车身重量减轻了88磅。在解剖几台铝制F-150的车门后,发现铝门外壳材料容易与内部结构件分离。

案例5 2018年马自达MX-5车身结构

第四代马自达MX-5的车身结构采用超高强度钢和铝制结构件。蓝色部分是高强钢。同时其敞篷车的A柱通常具有非常强大的内部增强处理。

 


 
 
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