【汽车材料网】摘要：凭借 AS Pro，蒂森克虏伯钢铁公司成为首家推出全新的颠覆性的涂层用于全球热成型超高强度 MBW®钢的钢铁制造商，以确保汽车部件最大的可靠性。
蒂森克虏伯钢铁公司不仅仅提供正确的材料；作为热成型的先驱，它还开发了为客户提供最佳效益的解决方案。这意味着最新的创新产品 AS Pro 保证了汽车制造中高度可靠的组件和工艺。新涂层可确保在热成型退火过程中显着降低与工艺相关的氢吸收，并使制造过程更加经济。
一、AS Pro热成型涂层的优势
l 减少过程引起的氢吸收
l 高度可靠的组件制造
l 将故障风险降至最低
l 可持续的成本和能源节约
l 加工性能至少与标准 AS 相当
“作为汽车行业的合作伙伴，我们将自己视为创新的推动者，了解热成型所涉及的挑战，并为我们的客户提供解决方案，”蒂森克虏伯钢铁公司汽车销售主管 Simon Stephan 说。“多亏了我们的 AS Pro 涂层热成型钢，我们现在可以结束热成型过程中通常需要的能源密集型、耗时的额外措施。”
二、热成型的新合金概念
AS Pro 由蒂森克虏伯钢铁公司的现代热浸镀锌生产，就像标准的铝硅涂层一样。与标准 AS 涂层不同，在熔池中的铝和硅中加入少量镁，然后在熔体和涂层中均匀分布。蒂森克虏伯钢铁公司热成形产品经理 Georg Parma 说: “这种化学上的小小调整在热成形过程中产生了相当大的不同。”。
这是因为 AS Pro 确保了在退火过程中产生的可扩散氢明显减少。通常在氢含量达到临界值时，强度和压力的的作用情况下可能发生裂纹。AS Pro将氢致裂纹形成的风险降至最低。
三、材料中的氢含量明显减少
“使用 AS Pro 产生的结果令人印象深刻，”Parma 说。在批量生产工厂中进行的测试证明，热成型后部件中的氢含量降低了 40% 或更多。冷轧材料的吸氢量甚至可以减少高达 70%。“多亏了我们用于热成型超高强度材料的新涂层，未来将不再需要成本密集的减少氢的对策。”
AS Pro 深加工所涉及的性能也与标准产品相当。可以照常使用激光焊接和电阻点焊等连接工艺，而耐磨性能完全不受影响，部件仍然易于涂漆。
“涂有 AS Pro 的材料可供我们全球客户使用，”Parma 说。“故障风险降低，工艺可靠性提高，能源和制造成本得到长期优化。所有这一切都无需任何流程调整或进一步处理所涉及的属性更改。”简而言之：蒂森克虏伯钢铁公司的 MBW®锰硼钢与 AS Pro 相结合是重量优化结构部件热成型的里程碑，其性能在汽车制造中发生碰撞时至关重要。
卓越的热成型：AS Pro 是 MBW ®系列热成型钢的新型涂层。
借助 AS Pro，实现最高的零件可靠性：Grit Reimann（左）和 Manuela Ruthenberg 检查零件的表面质量。
四、工艺的最大稳定性
如何为热成型开发一种新的、开创性的表面与层？
任何对热成型有所了解的人都熟悉这一挑战：在铝硅涂层 (AS) 钢的热处理过程中，氢会强行进入材料。在最坏的情况下，这可能导致零件的氢致故障。当前将这些故障风险降至最低的解决方案策略仅关注过程，但这些都是能源和成本密集型的。
因此，蒂森克虏伯钢铁公司作为热成型的先驱和汽车行业的合作伙伴，一直在为客户寻找解决问题的方法和进行研究。这产生了一种技术解决方案，即使在最关键的条件下也能显着提高工艺稳定性。它的名字：AS Pro。
“新的合金化概念确保材料在热成型过程中吸收的氢量显着减少。”
五、退火过程
“在客户场所的退火过程中，氢气嵌入钢中的趋势取决于工艺，”Manuela Ruthenberg 解释说。她是蒂森克虏伯钢铁公司钢铁涂料产品开发的技术项目经理，负责 AS Pro 项目。“这是因为熔炉气氛中的高温导致表面与蒸汽发生反应。”
对于标准 AS，氧气与铝反应并主要生成氧化铝。使用 AS Pro，由于镁的高氧亲和力，会产生过量的氧化镁。“在这两种情况下，表面都会形成一层薄薄的氧气。”关键区别：“在发生这种反应时，使用 AS Pro 涂层 MBW® 钢产生的氢气明显少于使用标准 AS 涂层热成型钢产生的氢气。因此，扩散性较低的氢可以强行进入材料。”
一旦氢气强行进入材料，它也需要再次离开它。这是因为超过临界量的氢气以及高压和高强度会导致故障。至此，使用露点控制装置将炉内气氛中的水分大量减少。
另一种可能性是将成品部件加热到含有很少氢的程度。这需要在大约 200°C 的熔炉中超过 30 分钟。“这会释放嵌入微观结构中的氢，”Reimann 说。“露点控制和渗出退火这两种选择都是能源和成本密集型的。使用我们新的 AS Pro 涂层，我们的客户将来将能够免除这两种方法。”
六、降低工艺成本，同时最大限度地提高组件可靠性
这是热成型领域的一项突破性发展。特别是在汽车制造领域，热成型钢与 AS Pro 的结合代表了重量优化结构部件生产的里程碑，其性能在发生碰撞时至关重要。“如果将来可以消除退火过程中的关键阶段，那么故障率将会下降，”Ruthenberg 说。制造商的工艺可靠性将提高，此外，还可以实现持久的节能。“加工公司的工艺窗口也将增长——这一优势不容小觑。”
七、批量生产
AS Pro 概念在 thyssenkrupp Steel 的技术和创新部门进行了多次操作测试和检查。此外，热成型工艺是在客户的场所重新创建的——例如，包括那些需要在熔炉中长时间放置的工艺。
“我们考虑了所有不可预测的因素，现在可以说，经过我们的全面调查，我们的新 AS Pro 涂层即使在批量生产工厂中也能兑现承诺，”Ruthenberg 说。进一步处理也是如此。“我们的新涂层至少可以提供与标准 AS 处理的表面相当的加工质量。无论是激光或电阻点焊，还是喷漆，这些加工步骤都不需要在客户处对其工艺进行任何调整。AS Pro 涂层钢也耐腐蚀，就像我们的标准 AS 涂层一样。” 
