转别人写的,看看挺长见识的。
本人不对转贴内容的真伪负责。
本文也不代表本人对任何厂商的态度(非黑非托),只是给大家提供一个侧面来讨论汽车材料问题。
本文有点长,请耐心阅读。
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汽车厂商吹嘘的极高强度钢的真相
刚才看了个帖子,说马自达睿翼的钢板强度达到1480Mpa,远超致胜。
看来有必要对此做个澄清:
车商吹嘘的极高强度钢的真相其实是什么
汽车覆盖件和汽车结构件都是冷冲成形 。我们一直讲的汽车钢板的强度,指的是钢板
的“抗拉强度”,如果车身被“撕裂”了,这个就是钢板的抗拉强度超过了极限,但是
多数情况下,在车身铁皮撕裂前,焊点先被撕脱。
45钢已经无法锻压成为复杂形状了,把钢材折弯是非常简单,关键是冲压成型,复
杂成型 ,高碳钢的延展性普遍不好。
45中碳钢板由于拉深系数小,塑性变形能力差,只能用于一些简单的折弯件以及一
些管材。在过去的生产过程中,一般在总装厂(也就是所谓的主机厂)对使用的中碳钢
板都不进行热处理的,原因是热处理工序速度慢,效率低,跟不上生产线的速度。个别
的中碳钢零件,如果确实要热处理,一般就交给配套厂去生产,如果一个配套厂生产忙
不赢,就多安排几个配套厂。
哪知道,现在,仅仅把很普通的中碳钢拿来做个热处理,再焊接到汽车上,就安了
个新名词“超高强度钢板”,“极高强度钢板”,不得不佩服现在的一些汽车企业忽悠
人的本事。坛子里不知道有没有学机械制造的或者学金属材料与热处理的,学过很浅显
的热处理知识的人都知道,仅仅是把一段很廉价的铁轨,就是火车轨道,拿来做个热处
理,就可以达到1100兆帕(也就是110公斤每平方毫米)的抗拉强度,这难道就是“极
高强度钢轨”??
这种极高强度钢板其实就是很普通的中碳钢板,价格比延展性能、拉深性能更好
的08F、08Al要低得多,某些汽车制造厂把它拿来做了个热处理,就加了个忽悠人的名
字“极高强度钢”。并且,由于国外钢铁企业对中国钢材市场的倾销,国外的钢板价格
更低,中国企业乐于购买。于是就产生了“国外进口的极高强度钢板”。
国内的装甲钢板,在没做热处理前,都只有500~980兆帕的抗拉强度,我开始就
纳闷,怎么汽车的钢板强度竟然比坦克的都高。结果,我说的装甲钢板强度是没做热处
理前的强度,而那些枪手忽悠的极高强度钢板是热处理后的强度。
每一个汽车制造企业都用了这种热处理后强度提高的普通中碳钢板,只不过绝大
多数企业都认为这是最正常的事情,没什么值得“炫耀”的。绝大部分汽车制造企业在
底盘横梁、 四轮悬架系统上都使用了淬火前强度590MPa、淬火后强度达到1000Mpa以上
的中碳钢板,他们都认为是很正常的事情,从来没想过要把使用这样的普通钢板安上一
个“极高强度钢板”的名词来炒作。这样的钢板在加工过程中有一定的局限,就是只能
运用于简单的折弯件,以及浅拉深零件;如果汽车制造的零件需要深拉深,这样的钢板
就没法选择了,只有选择08F这样的钢板。
比如八代雅阁宣传提升到整车42%的590号钢其实就是生活中最常见的普通45#中碳钢!
高碳钢60钢是没法使用在汽车里冲压成型的。
45#中碳钢的屈服强度是355MPa,抗拉强度是590MPa,也就是广本所宣传的590号钢!广
本不好意思说它们的高强度钢原来就是最常见的45号中碳钢,因此就编了个“590号钢
”的新名词出来炒作。但八代雅阁相比新天籁把淬火后的45号钢说成1100MPa、1200MPa
的超高强度钢、甚至新马六吹嘘成1480MPa,把汽车吹成航天飞机,那还是小巫见大巫。
通俗的说:
屈服强度就是使钢材开始发生变形时的力值,
抗拉强度就是使钢材发生断裂时的应力数值。
45#中碳钢价格比低碳钢要便宜,低碳钢强度低但延展性好。
08F和08Al(就是08铝)这2种钢材是最贵的汽车钢材,后面那些20钢、45钢的价格都比
08F便宜。在汽车上如果20钢、45钢用得越多,成本应该越低。
我很怀疑1480Mpa钢板的实际应用。
首先,让大家了解一下世界上最强悍的军用舰艇钢板。为什么要先说军用的呢?因为军
用的绝对比民用的要求高,才有可能是最强悍的!可以代表整个国家在该方面的技术水
平。
1、美国HY-80钢,60年代前的潜艇外壳用钢,屈服强度340MPa。也可使用该钢制造外壳
的潜艇下潜到约230米。
2、美国HY-100钢,专门用于核潜艇的耐压壳体,航母飞行甲板上也有少量用到,屈服
强度也仅仅为690MPa 。其焊接难度相当大,焊接前要进行数次清洗,而且在焊接之前
还要对焊接部位进行预热到约270度(此温度记忆不清了,多年前知道,现在懒得查了
)。普通船体外壳都是不够级别用这么好的钢材的。
3、美国HY-130钢,在1963年开始研发,直至今年来才开始正式使用,屈服强度也仅仅
为890MPa。也就是说,美国只有最近服役的一到两艘潜艇才有可能用到该钢板。有兴趣
的同学可以去网上搜索一下。可能有同学要问怎么搜不到???那是显然的,其实你看
看潜艇的极限下潜深度就知道了,老的洛杉矶级核潜艇下潜450米(外壳用HY-80钢,屈
服强度550MPa,古老的钢种),新的海浪级攻击核潜艇则可以下潜到610米(外壳用HY-
100钢),再新一点的弗吉尼亚级攻击核潜艇下潜深度则是500米(可能依然使用的HY-
100或使用了HY-130但对外保留了下潜深度参数,使用HY-130后潜艇下潜深度应该很轻
松到800米)。
注:潜艇下潜深度,99%与钢板的屈服强度有关。没有屈服强度高的钢材,你弄个再厚
的板子,也下潜不了多深。
下面再看看日本在钢板方面的最高技术水平
3、上世纪60年代以前,日本建造潜艇,主要使用屈服强度为 290MPa 的 NS36 钢。
4、上世纪70年代以前,日本建造潜艇,主要使用屈服强度为 450MPa 的 NS46 钢。
5、上世纪80年代以前,日本建造潜艇,主要使用屈服强度为 620MPa 的 NS63 钢。
6、上世纪结束钱,日本主要使用屈服强度为780MPa的NSS0钢建造潜艇。
7、21世纪开始,日本在潜艇部分结构上开始使用屈服强度更高的NS110钢建造潜艇,具
体参数不详,有知道的可以告诉我。
由此可见,日本最新的技术应该就是这NS110钢了。由于日本的炼钢水平要比美国略差
,估计NS110达不到890MPa的屈服强度,应该在830MPa左右。但实际大规模使用中,日
本可能最高也只达到了NS63钢的水平,这可以从日本最新的亲潮级潜艇的下潜深度为
500米可以很轻松的得出。
马自达宣称的1480MPa,我不敢说是假的,有可能还是在研中的钢材型号。并不能达到
量产。从美国研发一个HY-130就用了40年的时间,可看出这种特种高强度钢材的研发难
度了。。。
我们现在汽车所用的普通钢板屈服强度在210~550MPa之间,屈服强度在550MPa的高强度
钢板也只用在很少部位的加强。
这是因为高强度钢板的价格太高了。。。假如真的用上1480MPa的钢板,其采购成本至
少要贵上10倍。不信?你随便去个正规的刚才市场问问,304#不锈钢跟316#不锈钢的差
价有多少?两者的参数差多少?
高昂的成本,使得一般汽车根本用不起这类超级无敌钢板。。。要减重怎么办?一是工
艺减重法,像奔驰大卡的冲压加工法减重大梁,同样的载重,就是比你轻30%,斯太尔
想学,学不了。只有用常规焊接大梁。。。而轿车都是承载式车身,是不可能通过这个
途径减少重量的。二是降低钣金厚度,采用高强度钢板。这样也可以减轻质量,而不会
对安全性产生大的影响。
扯了这么多。。。没什么结论。。。只是想说说钢板这档子事,牛皮别吹大了!国人普
遍文化水平低是硬伤,但多少还是有人懂一点点的。。。
主要是要说明:
第一,国产也好、合资也好、进口也好,宣称钢板强度达到潜艇水平的都是广告词
第二,德国和日本标准不一样,日本人的所谓“强度”要乘以系数后才能和德国标准的
进行比较
第三,只是做下知识功课.
游客
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