حاليًا، متطلبات الأداء العام لمواد السيارات هي القوة العالية، ومقاومة التعب، ومقاومة الزحف، ومقاومة درجات الحرارة العالية، ومقاومة المذيبات، واستقرار الأبعاد، والخصائص الكهربائية الممتازة، وما إلى ذلك، مما يضع متطلبات أعلى لمواد السيارات المحلية. من بين مواد هيكل السيارة، تمثل المواد المعدنية ما يقرب من 90%، منها 70% عبارة عن مواد فولاذية، و20% عبارة عن سبائك الألومنيوم، وسبائك المغنيسيوم، وما إلى ذلك، وتمثل اللدائن الهندسية وألياف الكربون والمواد الأخرى حوالي 10%. مع الأخذ في الاعتبار التكلفة والسلامة والوزن الخفيف وغيرها من الخصائص، سيظل الفولاذ المادة الأكثر ملاءمة لهياكل السيارات لفترة طويلة.
وفقًا لمستوى القوة، يمكن تقسيم فولاذ السيارات إلى ثلاث فئات: الفولاذ منخفض الكربون، والفولاذ العادي عالي القوة، والفولاذ المتقدم عالي القوة.
1. الفولاذ الطري
يشير الفولاذ منخفض الكربون بشكل أساسي إلى الفولاذ منخفض الكربون المصنوع من الألومنيوم أو الفولاذ الخالي من الخلالي (IF Steel). لديها قوة إنتاج منخفضة واستطالة عالية بعد الكسر. يتميز بخصائص معالجة بلاستيكية ممتازة ومناسب جدًا لإنتاج الأجزاء المعقدة ويمكن استخدامه في أبواب السيارات. يتم استخدام اللوحة، وحجرة الإطارات الاحتياطية، ولوحة غطاء العجلة وغيرها من منتجات السحب العميق والسحب العميق للغاية في الختم. على وجه الخصوص، يتم تصنيع الفولاذ الخالي من المواد الخلالية عن طريق إضافة كمية مناسبة من التيتانيوم و/أو النيوبيوم إلى الفولاذ منخفض الكربون للغاية. وتوجد الذرات الخلالية (الكربون والنيتروجين) في الفولاذ على شكل كربيدات ونيتريدات، مما يقلل من ذرات المحلول الصلب الخلالي في الفولاذ. مما يمنحها قابلية أفضل للتشكيل.
2. الفولاذ العادي عالي القوة
يشمل الفولاذ الشائع عالي القوة أربع فئات: الفولاذ عالي القوة المضاف إلى الفوسفور، والفولاذ عالي القوة IF، والفولاذ المقوى بالخبز، والفولاذ عالي القوة منخفض السبائك.
يشير الفولاذ عالي القوة المضاف إلى الفوسفور إلى إضافة ما لا يزيد عن 0. 12% من عناصر تقوية المحلول الصلب مثل الفوسفور إلى الفولاذ منخفض الكربون للغاية (على أساس الفولاذ الخالي من الخلالي) أو الفولاذ منخفض الكربون (على أساس الفولاذ المقتول بالألمنيوم منخفض الكربون) لتحسين قوة الفولاذ. يتمتع هذا الفولاذ بقوة عالية وخصائص جيدة للتشكيل على البارد، فضلاً عن مقاومة جيدة للصدمات ومقاومة التعب، وغالباً ما يستخدم لصنع ألواح السيارات أو الأجزاء الهيكلية.
يعمل الفولاذ IF عالي القوة على تحسين نسبة الإجهاد البلاستيكي (قيمة r) ومؤشر تصلب الإجهاد (قيمة n) للصلب من خلال التحكم في التركيب الكيميائي للصلب. بسبب تأثير تقوية المحلول الصلب لعناصر صناعة السبائك في الفولاذ وغياب الذرات الخلالية، فإن هذا الفولاذ يتمتع بقوة عالية وخصائص ممتازة للتشكيل على البارد. يتم استخدامه عادةً لصنع أجزاء معقدة تتطلب رسمًا عميقًا.
يحتفظ الفولاذ المقسى بالخبز بكمية معينة من ذرات الكربون والنيتروجين الصلبة في الفولاذ، ويمكن تحسين قوة الفولاذ عن طريق إضافة عناصر تقوية مثل الفوسفور والمنغنيز. بعد معالجتها وتشكيلها وخبزها عند درجة حرارة معينة، تزداد قوة خضوع الفولاذ بشكل كبير بسبب التصلب بالعمر. يتم استخدامه عادةً في الألواح الخارجية للسيارات التي تتطلب أداءً أعلى في تصلب الخبز.
يتم تصنيع الفولاذ عالي القوة منخفض السبائك عن طريق إضافة عناصر مفردة أو مركبة من السبائك الدقيقة مثل النيوبيوم والتيتانيوم والفاناديوم إلى الفولاذ منخفض الكربون لتشكيل جزيئات نيتريد الكربون والترسيب للتقوية. وفي الوقت نفسه، تعمل عناصر السبائك الدقيقة على تحسين الحبوب للحصول على قوة عالية أعلى، وتستخدم بشكل أساسي للأجزاء الهيكلية وأجزاء التعزيز ذات متطلبات تشكيل التشفيه العالية.
3. الفولاذ المتقدم عالي القوة
يمكن للفولاذ المتقدم عالي القوة أن يقلل من وزن السيارة دون تقليل أداء السلامة، وبالتالي تلبية متطلبات توفير الطاقة وخفض الانبعاثات في صناعة السيارات.
يشتمل الفولاذ المتقدم عالي القوة بشكل أساسي على ثماني فئات: الفولاذ ثنائي الطور، والفولاذ ثنائي الطور القابل للتشكيل، والفولاذ اللدونة الناجم عن تحويل الطور، والفولاذ متعدد الأطوار، والفولاذ متعدد الأطوار القابل للتشكيل المعزز، والفولاذ المقسم المروي، والفولاذ المارتنسيتي، والفولاذ الساخن. -الفولاذ المشكل.
يتكون هيكل الفولاذ ثنائي الطور (DP Steel) بشكل أساسي من الفريت والمارتنسيت. لديها نسبة إنتاجية منخفضة، وأداء تصلب عالي للعمل، واستطالة موحدة جيدة وأداء تصلب الخبز. عند نفس مستوى قوة الخضوع، يتمتع الفولاذ ثنائي الطور بقوة أعلى من الفولاذ عالي القوة ذو السبائك المنخفضة، ولا يتقادم في درجة حرارة الغرفة، وله قابلية تشكيل جيدة. في الوقت الحاضر، يغطي مستوى قوة الفولاذ ثنائي الطور 450 ~ 1310MPa ويستخدم بشكل رئيسي في الأجزاء الهيكلية والتعزيزات.
يتكون هيكل الفولاذ ثنائي الطور مع قابلية التشكيل المحسنة (فولاذ DH) بشكل أساسي من الفريت والمارتنسيت وكمية صغيرة من الباينيت أو الأوستينيت المحتفظ به. بالمقارنة مع الفولاذ ثنائي الطور بنفس قوة الشد، فهو يتميز باستطالة أعلى ومؤشر تصلب العمل. ولذلك، فإن هذا النوع من الفولاذ مناسب للأجزاء ذات متطلبات الرسم العالية.
يتكون هيكل الفولاذ اللدونة المستحث بالتحويل (فولاذ TR) بشكل أساسي من الفريت والبينيت والأوستينيت المحتجز، ولا يقل محتوى الأوستينيت المحتجز عن 5٪. أثناء عملية التشكيل، يمكن للأوستينيت المحتجز أن يتحول إلى مارتنسيت، وبالتالي فإن الفولاذ لديه معدل تصلب عالي، استطالة موحدة وقوة شد. بالمقارنة مع الفولاذ ثنائي الطور بنفس قوة الشد، فهو يتمتع باستطالة أعلى.
يتكون هيكل فولاذ الطور المركب (فولاذ CP) بشكل أساسي من كمية صغيرة من المارتنسيت، والأوستينيت أو البيرليت المحتجزين الموزعين على مصفوفة من الفريت أو الباينيت، والتي يتم تقويتها عن طريق التحبيب الدقيق أو تقوية ترسيب عناصر السبائك الدقيقة. بالمقارنة مع الفولاذ ثنائي الطور بنفس قوة الشد، فهو يتمتع بقوة إنتاجية أعلى وخصائص ثني جيدة، ويستخدم بشكل أساسي في ثني الأجزاء المشكلة وتشكيلها.
يعتمد فولاذ الطور المركب ذو القابلية المحسنة للتشكيل (فولاذ CH) على الهيكل الفولاذي الطور المعقد التقليدي (الفريت + المارتنسيت + الباينيت) ويقدم الطور شبه المستقر من الأوستينيت المحتفظ به. والمارتنسيت والبينيت، مما يمنحها قوة أعلى ومعدل تمدد أعلى للفتحة. يمكن أن يوفر الفريت الموجود في الفولاذ مرونة أفضل، بالاعتماد على اللدونة المستحثة بتحول الطور للأوستينيت المحتفظ به للحصول على استطالة موحدة أعلى واستطالة كلية. إن مركب الهيكل متعدد المراحل يجعل فولاذ CH يتمتع بقوة عالية وله أداء توسعة ثقب عالي وأداء استطالة جيد.
فولاذ التبريد والتقسيم (فولاذ QP) عبارة عن فولاذ فائق القوة وقابلية تشكيل عالية ويتم إنتاجه باستخدام عملية التقسيم والتبريد. تتكون البنية المجهرية للصلب من مراحل متعددة مثل المارتنسيت + الفريت + الأوستينيت المحتجز. إنها تستخدم القوة الفائقة التي يجلبها المارتنسيت واللدونة المستحثة بالتحول (TRIP) للأوستينيت المحتجز. ) التأثير، مما يحقق قابلية تشكيل فائقة مقارنة بالفولاذ التقليدي فائق القوة، مع نسبة عائد إلى قوة متوسطة وخصائص تصلب عالية للعمل، وهو مناسب لأجزاء إطار الجسم وأجزاء الأمان ذات الأشكال المعقدة نسبيًا ومتطلبات القوة العالية.
هيكل الفولاذ المارتنسيتي (فولاذ MS) مصنوع بالكامل تقريبًا من المارتنسيت. عادة ما يكون لديها قوة شد عالية ونسبة إنتاجية عالية. يتم استخدامه بشكل أساسي للأجزاء المضادة للتصادم وأجزاء السلامة ذات متطلبات القوة العالية. قِطَع.
يتم استخدام فولاذ الختم الساخن (فولاذ HS) لتسخين اللوحة الفولاذية فوق درجة حرارة الأوستنيتي. يتم ختم اللوحة الفولاذية الساخنة في القالب، ويتم الانتهاء من التشكيل والتبريد في نفس الوقت، ويتم تحويل الأوستينيت إلى هيكل مارتنسيت كامل. تحقيق تشكيل ختم دقيق للأجزاء عالية القوة وحل المشكلات مثل التشقق السهل للألواح الفولاذية فائقة القوة أثناء الختم البارد، والارتداد الشديد، وصعوبة تشكيل الأجزاء المعقدة، وفقدان القالب الشديد. في الوقت الحاضر، تبلغ قوة الفولاذ المشكل على الساخن ما بين 1300 ~ 2000 ميجا باسكال، ويستخدم بشكل أساسي للأجزاء الهيكلية وأجزاء السلامة مثل الأعمدة B والعوارض المضادة للتصادم.
خلاصة القول، من بين المواد الإنشائية المعدنية، فإن قوة ومرونة الفولاذ لها نطاق تعديل واسع. وفي الوقت نفسه، يمكن استخدام عمليات مختلفة مثل الصب والتزوير واللحام، ولا تزال تستخدم على نطاق واسع في مجال السيارات.
تركز شركة GNEE STEEL على توفير المزيد من المواد الخام الفولاذية الاحترافية وخدمات الصلب المخصصة. اتصل بنا لمعرفة المزيد!
