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節能又安全 新技術讓汽車鋼既韌且輕

發布時間:2019-09-30 15:33 來源: 科技日報
  

既要節能減排、又要提升安全性,這是汽車行業兩大重要的發展方向。近日,東北大學完成了從理論到技術的全面突破,自主研發出汽車鋼高韌性鋁硅鍍層新技術,實現韌性提升20%—30%的同時,對汽車輕量化發展也作出了貢獻。

傳統的鋁硅鍍層汽車鋼板,在磨具保護、零件尺寸精度、耐蝕性等方面表現出優異性能,但缺陷也比較明顯:韌性不足。“韌性不足會直接導致汽車碰撞安全件的失效斷裂,若這個瓶頸得到破解,汽車車門防撞梁、保險杠、B柱等這一類的安全結構件的安全性還可進一步加強。”東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室易紅亮教授說。

易紅亮教授團隊研究發現,鋁硅鍍層鋼板在奧氏體加熱過程中,導致22MnB5基材以及擴散層界面附近存在大量碳富集,并在隨后的冷卻過程中形成高碳馬氏體。正是這層高碳馬氏體的極低韌性,顯著降低了鋁硅鍍層產品的韌性。

基于這樣的理論發現,易紅亮團隊在不改變鍍層和基材合金成分的前提下,打出“降低鍍層厚度”和“優化加熱工藝”組合拳,大大改善了鋁硅鍍層產品的韌性,實現了彎曲斷裂應變大幅提升、延遲開裂風險大幅下降。

該項新技術也得到了產業界的高度重視,迅速將理論轉化為實用技術,并批量工業試制出高韌性鋁硅鍍層熱沖壓鋼產品。這一新材料可達到現有材料的同等強度,并實現韌性提升,助推汽車零件安全性能的提升。

“這項技術始于理論創新,形成了自主知識產權,不僅中國發明專利已經獲得授權,國際專利也正在申請中,該技術的產業化將在全球超過300萬噸(中國近100萬噸)的舞臺上發揮重要作用,這是對中國汽車輕量化發展的貢獻,也是中國對世界汽車工業的貢獻。”中國工程院院士毛新平說。

(郝曉明 楊侖)


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