汽车钢板作为是钢铁中的精品,是车身的主要原材料,高等级汽车板以其要求之严格体现了一个冶金企业的研发、技术、质量及综合管理的水平,生产高等级汽车板主要存在以下几方面的难点:
个性化需求多
在汽车不同部位的钢板要求也不同,这些不同的要求主要体现在钢板的机械性能、规格精度和表面状态方面。需要高的表面质量、高的抗凹陷性能和高的形状稳定性,内板用钢板则需要高的成形性和耐蚀性,结构件用钢板则需要高的强度、高的抗疲劳性能、良好的焊接性能和高的碰撞吸收能等性能。
从钢铁冶金上汽车板可分为低碳钢(LQ)、超低碳IF钢(IF)、烘烤硬化钢(BH)、高强度低合金钢(HSLA)、各向同性钢、双相钢(DP)、相变诱发塑性钢(TRIP)和马氏体钢(MS)等,根据钢板厚度和表面状态的不同可分为热轧板、热轧酸洗板、冷轧板、电镀锌板、电镀锌镍板、热镀锌和热镀锌合金化钢板等,以上钢板的不同冶金过程和表面状态的组合使得汽车板的品种数量繁多。
汽车公司在汽车板要求方面均形成自己的标准体系,个性化要求给钢厂的生产和管理带来了难度。例如对推行TS/ISO而言,在一个质量体系内还有三大汽车公司各自的特殊要求,对零件进行分别认证。
此外,目前国内汽车车型主要以引进为主,所用钢板的标准基本上采用原引进国的标准和汽车公司的标准,不同车型上用钢板标准的个性化较突出。此外,汽车生产厂家车身制造工艺的不同也导致了钢板需求的个性化。
汽车板更新周期缩短
随着汽车市场竞争的加剧,汽车厂为了保持在市场竞争中的优势地位,不断推出采用新技术的新车型,为了满足“减重节能”的要求采用先进的高强度钢板等实现汽车轻量化。新车型推出的加速,带动了汽车板更新换代的加速,从80年度以低碳铝镇静钢为主、90年度以IF钢为主、到目前已进入以镀锌钢板并向高强度为主的时代。为了适应汽车减重节能、安全和长寿等方面的要求,汽车轻量化的要求,高强度、镀锌钢板将成为汽车板的主要发展方向。
钢板表面质量要求极高
由于对汽车零缺陷的追求,汽车厂对钢板除了要求优良的表面形貌和光洁程度外,还要求良好的喷漆性能和对油漆涂镀层的附着性能。表面质量要求极高,要求表面无残碳、铁粉、划伤等缺陷。钢板表面无缺陷的控制即O5板的生产是高等级汽车板生产中的关键技术之一。
要求钢板质量具有高的稳定性
汽车厂大规模全自动化的生产前提是钢板质量(包括性能、尺寸公差和表面质量等)的稳定,稳定的钢板质量可以显著提高冲压生产效率,更可有效保证车身制造质量的稳定控制。如各向同性钢的屈服强度范围只有40MPa、一卷带钢的屈服强度波动小于20MPa、出口用烘烤硬化钢要求6个月不发生时效等。这些都是有很大难度的。
汽车板生产流程长,技术难点多
下图是汽车板生产及使用流程图。
汽车板生产及使用流程图
从图中可看出,从冶炼到汽车厂使用,钢板要经过近20个大的工序,若要生产出高等级的汽车板,不但要解决各工序的关键生产技术,还要形成系统集成技术。
因此,在大型钢铁联合企业必须要使用一贯制的质量控制方法,对过程质量实行控制并开发出相应的技术。
来源:泰科钢铁,由汽车用钢整理。