当你看到厂家有关车身的宣传中有叫做超高强度钢材的时候,其实指的就是今天楼主要普及的热成型钢材,或者也叫硼钢。

为什么叫做超高强度钢,是因为热成型钢材这种材料的性能,能达到抗拉强度1500Mpa,屈服强度大于900Mpa以上的强度。(顺便普及下这两个强度知识,抗拉强度>1500Mpa指的是大于1500Mpa以上这块钢材才会断裂,屈服强度>900Mpa指的是大于900Mpa才会变形)。了解汽车材料的童鞋们都知道,这中材料是汽车用钢材中强度最厉害的啦,所以才会被这么多汽车厂商使用。

说到硼钢,工科男女们也许很了解,尤其是学习冶金技术的同学们。指的是在冶炼的时候加入的各种元素中比如硼,锰等形成这些元素的合金钢,至于为什么叫做硼钢,是因为其中硼元素的作用最为强大,只有硼元素才能辅助钢材最后达到以上楼主提到的这么大的强度。
为什么叫做热成型钢,指的是硼钢要经过一种叫做热成型的加工,才能成为楼主说的超高强度钢材。专业的童靴们知道热处理哇?或者叫做淬火。其实热成型的过程就是淬火的过程形成超级牛B的马氏体,正是因为马氏体的存在,才能使钢材有如此高的强度。白话介绍下哈,一张没有经过热成型的硼钢强度是很低的,一张硼钢料片被加热到900多度,之后放到模具中被压成零件,然后以一定的速度冷却,这样就成了最终的无敌牛B超级高强度刚才啦。还是忍不住贴一张专业图啊,有兴趣的同志们可以私下联系我奥。

上边楼主介绍了这么厉害的硼钢/热成型钢,那么它怎么在汽车车身上大显神通呢?楼主下边会一一介绍。
很简单的做下推理,有了这么厉害的钢材应该用来做什么呢?当然是用来保护乘员啦,那么当然热成型的钢材也即超高强度钢材需要用在驾驶员和乘客的周边啦,当然术语叫做用在车辆乘员舱的周围了。当然通俗点解释,汽车中坐人的周边(乘员舱)不允许变形,一碰撞就变形的车当然会一撞就会把人挤死喽。那么哪个区域允许变形呢?当然是楼主下图中的缓冲区了,为什么需要有缓冲区呢,相信大家都了解,当然是为了碰撞后降低加速度吸收能量了。设想你开着车要去撞一个大石头,如果你车前边撞了一大块海绵,那当然不会轻易被撞死啦。当然这块海绵(缓冲区)不能太软,要不然稍微一碰就变软,那就意味着您的发动机和变速箱一撞就得换奥。楼主可是嗷嗷心疼啊。当然,大部分日本车都比较属于这个范畴。

楼主还是愿意拿volvo S60的图做个比方,因为这里面用了那个时代的超多的热成型件
其实是用热成型钢板还有一个非常大的好处,就是车身减重,显而易见,如果用一块普通钢板达到热成型钢板的强度,那么这块普通钢板就一定比热成型钢板厚很多。
由于热成型有这么大的优势,所以从2008年开始,基本上所有主流的汽车制造商都开始在模块化的平台上大量使用热成型零件了,举2个例子,VW的MQB平台和volvo的SPA平台。都是超强的车身奥。当然比如标致雪铁龙的EMP2平台等也大量使用热成型技术,当然还有菲亚特飞翔,还有现在火的一塌糊涂的吉利博瑞也使用了十几个热成型件。最重要的是小日本也开始使用了热成型技术奥。

全新明锐Octavia, VW MQB平台,17个热成型件(红色)

全新XC90, Volvo SPA平台, 34个热成型件(红色的)
举两个例子来说明下热成型件的好处:
话说四川某司机将车从6m高的立交桥上掉下,话说广东某司机从车上翻滚到农田;他们貌似都没受什么伤,这是为啥呢?看看老款XC90的A柱位置,可以说完好无损,当然这个位置就是热成型钢材喽。
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再看看前段时间吵得火的IIHS的25%小范围重叠碰,碰撞点避开了绿色圈中的下纵梁,直接作用在车身上(红色箭头所示),导致了一大批豪车全部不及格,但是沃尔沃S60得分最高,为啥?看下图啊,这个地方后边都是热成型件喽,当然阻挡发动机被挤进来。吼吼。

IIHS 25%小范围重叠碰示意图

BMW 3 serie 有驾驶员腿部被撞进去40cm

Passat CC被撞进去24cm

再看下在这项得分最高的Volvo S60基本没什么变形,只有中间个别地方有最大15cm的变形

说道S60需要补充下, 沃尔沃还是最实在的S60L和XC60后保险杠都是热成型奥,不怕被追尾!
不过还是要说说这个热成型技术的历史,还是要表扬下瑞典,当然要表扬萨博和沃尔沃这两位同学。瑞典作为欧洲著名的铁矿石产地之一,钢铁工业那也是杠杠的,这个热成型的技术就是SSAB(瑞典钢铁)这家公司在1973年发明的,2年之后沃尔沃开始研究热成型技术在汽车上应用的可能性,不过还是被瑞典的另外一家著名的汽车公司抢先在1985年将热成型技术应用在SAAB萨博 9000上。(SSAB和SAAB大家要注意区别奥)。
最后,楼主必须澄清下热成型技术和铝合金技术啊,严防被全铝车身忽悠。

首先说明,如果说一辆车车身全部都是铝合金车身,那从安全性来说,任何一个碰撞试验都不合格,铝合金强度不会比普通钢材好,所以如果乘员舱周边都是铝合金,那简直不堪一击;所以所有号称使用全铝车身的车很多在关键部位都在使用热成型件,比如大家熟悉的A柱,B柱等等,比如大家熟悉的路虎极光。由于铝合金的制造成本超高,而且焊接方式也特别,所以铝合金大多是一个噱头,唯一的好处就是减重,当然减重的目的就是降低油耗;所以如果您发现某款车在大夸特夸自己的全铝车身,而实际油耗反而居高不下,那也仅仅是噱头奥,如果您在乎自己安全的话,千万别上当奥!
到此为止,有问题可以留言!

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