中国有望实现强度2.4GPa级汽车用超高强度钢板商用化

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24日,中国首钢和第一汽车(FAW)通过本公司的SNS账号表示,为了确保新一代汽车的安全性,共同开发和验证了拉伸强度2.4GPa(2400MPa)级的超高张力热冲压钢板。 他们开发并展示的2.4GPa级钢材在目前全球整车业界最高水平通用的1.5GPa中超过了1.8GPa级热冲压钢的性能,意味着单位面积可承受的负荷飞跃性上升。

从两家公司发表的技术详细数据来看,新钢材与现有的2.0GPa级钢材相比,门加固材料等主要零部件的强度提高了约15%,碰撞时的能量吸收能力改善了10%以上。 特别是,在最大程度地提高材料的屈服强度和拉伸强度的同时,可以将零部件重量从5%减少到10%,直接关系到确保行驶距离的电动汽车效率的提高。 这种高强度材料直接关系到提高A柱、B柱、侧室、车顶轨道及电池组保护框架等核心骨架部位的刚性,该框架需要在车辆碰撞时尽量减少乘客室变形。

首钢和FAW为了提高钢材的抗拉强度，同时保持成型性和加工性，还决定引进高难度的冶金技术和新的热处理工艺。 一般来说，强度越高，材料越硬，加工成复杂形状越容易出现裂纹，但两家公司表示，通过联合研究，已经完成了模拟碰撞测试和耐久性验证，以解决这些技术难题，优化实际车辆设计。

从全球市场角度看，此次2.4GPa级钢材的出现，给国内厂商带来了技术课题。 目前,现代汽车与现代制铁合作,在捷恩斯G90等高端车型上使用了1.8GPa级热冲压钢板,拥有世界最高水平的技术能力,但来自中国的新材料却比这高出约33%。 KGM也利用浦项制铁的钢板,在托雷斯等主要车型上使用了1.5GPa级材料,但2.4GPa的强度比现行主力材料高60%左右。

业内人士指出，随着材料强度的极端提升，应该伴随着新的接合技术或精准的热处理控制技术，而不是传统的焊接方式。 首钢制钢和FAW计划以此次成果为基础,在下一代红旗品牌车型等FAW的战略车型上优先适用相关材料,这被解释为中国汽车产业超越单纯的组装生产,在核心材料领域也将引领全球标准的意志。

最终,2.4GPa级超高张力钢的商用化将成为加速全球钢铁及汽车制造商之间材料竞争的导火索。 为了解决汽车制造商必须达到的轻量化和安全相冲突的目标,材料技术的重要性越来越大,因为谁先稳定地批量生产超高强度材料并移植到车身将成为决定今后汽车市场主导权的核心因素。

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