Sõiduki kere komponendid jagunevad laias laastus paneelikomponentideks, konstruktsioonikomponentideks, töökomponentideks ja tugevduskomponentideks. Need komponendid vastavad erinevatele rakendusnõuetele ja neil on erinev jõudlus. Näiteks paneelide komponendid nõuavad plaatidelt head vormitavust, tugevust, venitatavust, mõlgimiskindlust, korrosioonikindlust jne. Konstruktsioonikomponendid nõuavad plaatidelt head vormitavust, tugevust, kokkupõrkeenergia neeldumisvõimet, väsimus- ja korrosioonikindlust. , Keevitatavus; kõndimisosad nõuavad head vormitavust, jäikust, väsimuskindlust, korrosioonikindlust ja keevitatavust; ja suurepärane kokkupõrkeenergia neeldumisvõime ja keevitatavus on tugevdatud komponentide puhul eriti olulised.
Kuigi turunõudlus autode kaalu vähendamise järele muutub üha tugevamaks, kasutatakse autode tugevusnõuete ning juhtide ja reisijate ohutuskaalutluste tõttu endiselt terasplaate tavaautode konstruktsiooniosades ja mõnes paneelis. Autode terasplaadid jagunevad vastavalt tootmisprotsessi omadustele kuumvaltsitud terasplaatideks, külmvaltsitud terasplaatideks ja kaetud terasplaatideks; tugevuse seisukohalt võib need jagada: tavalised terasplaadid (maheterasplaadid), madala legeeritud kõrgtugevast terasest plaadid (HSLA), tavalised kõrgtugevast terasest plaadid (kõrgtugevast terasest plaadid). Tugevus IF teras, BH teras, fosforit sisaldav teras ja IS teras jne) ja täiustatud kõrgtugev terasplaat (AHSS) jne.
1. Tavaline terasplaat
Tavalised terasplaadid viitavad süsinikusisaldusele vahemikus {{0}}.01-0,1%, nende tugevus vastab üldiselt nõuetele Rp0,2 Väiksem või võrdne 250 MPa, Rm vahemikus {{6} }MPa ja pikenemine ulatub üle 30%, et vastata üldistele tugevusnõuetele. Üldiselt ei ole tugevusnõuded kõrged. Osad on tippkvaliteediga. Nagu St12, St13, St14 ja muud mudelid.
2. Kõrge tugevusega IF terasplaat
IF terase baasil lisatakse erinevat tüüpi tugevduselemendid (näiteks tahke lahusega tugevdavad elemendid P, Mn, Si) ja sobiv valtsimisprotsessi juhtimine (läbi kuumvaltsimise madalal temperatuuril ning suure redutseerimise ja kiirendatud jahutamise kohe pärast valtsimist). , peeneteralise ferriidi saamiseks, samuti suure redutseerimiskiirusega külmvaltsimine ja kõrgel temperatuuril lõõmutamine, et saada vajalik tekstuur ja kõrge vormitavus), et terasel oleks kõrge tugevus, tagades samal ajal hea plastilisuse ja stantsimise. Vastake keeruka kujuga auto stantsimisosade jõudlusnõuetele.
3. Madala legeeritud kõrge tugevusega terasplaat
Madallegeeritud kõrgtugev teras töötatakse välja süsinikkonstruktsiooniterase baasil, lisades väikeses koguses Mn, Si ja vähesel määral Nb, V, Ti, Al ja muid legeerelemente. Selle voolavuspiir ületab 275 MPa, mis on teatud tüüpi ehituskonstruktsiooniteras. Niinimetatud madalsulam tähendab, et legeerivate elementide koguhulk terases ei ületa 3%. Madala legeeritud kõrgtugeva terase väljatöötamise põhimõte on kasutada võimalikult vähe legeerelemente, et saavutada võimalikult kõrged terviklikud mehaanilised omadused, et saavutada rahuldava kasutuse ja madalate kuludega eesmärk.
Peamised omadused: Kõrge saagikuse ja tugevuse suhe. Vastavalt voolavuspiirile saab tugevustasemeid jagada 260, 300, 340, 380 ja 420, 460, 500 MPa. Madala legeeritud kõrgtugevat terast kasutatakse peamiselt autode konstruktsiooniosade ja tugevdusosade jaoks ning seda kasutatakse peamiselt Euroopa seeriamudelites, nagu Q345 ja Q390.
Madala legeeritud kõrgtugeva terase legeerimispõhimõte kasutab terase tugevuse parandamiseks peamiselt legeerivate elementide tahke mahu tugevdamist, peeneteralist tugevdamist ja sademete tugevdamist. Samal ajal kasutatakse peeneteralist tugevdust terase elastsuse-hapra üleminekutemperatuuri vähendamiseks, et kompenseerida terase mõju. Keskmise süsinikusisaldusega nitriidide sademete tugevdamisel on kahjulik mõju, kuna see suurendab terase sitkust rabedaks muutumise temperatuuri, võimaldades terasel säilitada head omadused madalatel temperatuuridel, saavutades samal ajal suure tugevuse.
Toimivusstandardid madala legeeritud kõrgtugeva terase tüüpilistele klassidele
4. Küpsetage karastatud terasplaat (BH teras)
Küpsetuskarastatud teras on nii tugev kui ka hästi vormitav. Lõppdetaili tugevus saadakse töötlemisel töökarastamisel ja värvimisprotsessis toimuvate vananemisnähtustega. Kaasa arvatud IF terasest küpsetuskarastatud terasplaat ja madala süsinikusisaldusega küpsetuskarastatud terasplaat. See keskendub peamiselt IF küpsetuskarastatud tahvlitele selliste mudelitega nagu H180 ja H260. Iseloomulik on see, et terasplaadi voolavuspiir on enne stantsimist madal ja terasplaadi voolavuspiir suureneb pärast stantsimist värvimise ja küpsetamise käigus.
Kuigi BH-terasel on head küpsetuskarastusomadused, peab see ka tagama, et see teatud aja jooksul toatemperatuuril ei vananeks. Tavaliselt väljendatakse seda vananemisindeksiga AI. Kui AI väärtus on alla 30 MPa, võib arvestada, et terasplaat ei ilmu 3 kuu jooksul. Loomulik vananemine. BH teras võib parandada terasplaadi mõlgimiskindlust, ilma et see mõjutaks vormitud osade kuju stabiilsust, seega sobib see väga hästi autode välispaneelide tootmiseks.
Karastatud terase tüüpiliste klasside jõudlusstandardid
pilt
5. Kahefaasiline teras (lühendatult DP)
DP-teras on odav teras, mille peamised sulamikomponendid on Si ja Mn. Pidevas lõõmutamisprotsessis kuumutatakse ferriidi + austeniidi kahefaasilist tsooni esmalt 760-830 kraadini, et muuta struktuuris teatud osa ferriidist ja austeniidist. Sel ajal on teras karastatud allpool martensiidipunkti ja austeniit muundub martensiidiks, mille tulemuseks on nn "kahefaasiline struktuur". DP-terase maatriks on pehme ferriit, millele on jaotatud kõva martensiit. Need kaks määravad vastavalt materjali madala voolavuspiiri ja suure tõmbetugevuse.
DP-terasel on suurem esialgne töökõvenemise määr kui traditsioonilisel kõrgtugeval terasel, seega on sellel väga madal saagise ja tugevuse suhe ning see võib saavutada suure pikenemise. DP-terasel on tahkes lahuses rohkem C-d, seega on see ka küpsetuskarastatud teras. Pärast küpsetamist ja värvimist suureneb voolavuspiir umbes 100 MPa. Näiteks on esindusmudelid DP590 ja DP780.
DP-terasel on sõiduki kokkupõrgete korral kiire deformatsiooni korral suurem tugevus kui tavalisel ülitugeval terasel, seega on sellel suurem löögienergia neeldumisvõime, mis on kasulik sõiduki ohutuse parandamiseks. Peamised struktuurid on ferriit ja martensiit, millest martensiidi sisaldus on 5% kuni 50%. Kui martensiidi sisaldus suureneb, suureneb tugevus lineaarselt ja tugevusvahemik on 500–1200 MPa.
Kahefaasilisel terasel on ka madala saagikuse suhe, kõrge töökõvenemisindeks, kõrge küpsetuskarastusvõime, saagikuse suurenemine ja toatemperatuuril vananemine. Tavaliselt kasutatakse autoosade jaoks, mis nõuavad suurt tugevust, kõrget kokkupõrkevastast energia neeldumist ja rangeid vormimisnõudeid, nagu rattad, kaitserauad, vedrustussüsteemid ja nende tugevdused jne. Tänu terase jõudluse ja vormimistehnoloogia edenemisele on DP-teras sellel ka hakati kasutama autode sise- ja välispaneelide osade jaoks.
6. Transformatsiooniga indutseeritud plastik (TRIP)
TRIP-teras on terase tüüp, mida on kaubanduslikult arendatud alles viimase 10 aasta jooksul. Selle peamised komponendid on C, Si ja Mn ning hõlmavad kuumvaltsitud, külmvaltsitud, galvaniseeritud ja kuumtsingitud tooteid. Peamised struktuurid on ferriit, bainiit ja peidetud austeniit, millest säilinud austeniidi sisaldus on 5% kuni 15% ja tugevusvahemik 600 kuni 800 MPa. Esinduslikud mudelid nagu: TR590, TR780.
TRIP-terase suure pikenemise olemus on säilinud austeniidi deformatsioonist põhjustatud muundumine martensiidiks. Samal ajal kaasneb faasitransformatsioonist põhjustatud mahu laienemisega kohaliku töökindluse indeksi tõus, mis muudab deformatsiooni kohalikesse piirkondadesse koondumise keeruliseks. Võrreldes DP-terasega on TRIP-terase esialgne kõvaduse indeks väiksem kui DP-terasel, kuid TRIP-terase kõvaduse indeks jääb kõrgeks ka pikas deformatsioonivahemikus, mis on eriti sobiv olukordades, kus on vaja suurt punnitust.
TRIP terasest esindusklassi jõudlusstandardid
7. Kompleksfaas (CP, mitmefaasiline)
Mitmefaasilise terase jahutusrežiim on sarnane TRIP-terase omaga, kuid keemilist koostist tuleb reguleerida, et moodustada tugevdatud martensiidi ja bainiidi sadestamisfaas, mille tugevusvahemik on 800–1000 MPa. Selle struktuuriomadused on peen ferriit ja suur kõvade faaside (martensiit, bainiit) osakaal, mida tugevdab veelgi sademete tugevnemine. See sisaldab Nb, Ti ja muid elemente ning sellel on kõrge löögienergia neeldumisvõime ja hea augu laienemise jõudlus. Sobib turvaosadele, nagu uste kokkupõrkevastased vardad, kaitserauad ja B-piilarid.
