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节能又安全 新技术让汽车钢既韧且轻

  既要节能减排、又要提升安全性,这是汽车行业两大重要的发展方向。近日,东北大学完成了从理论到技术的全面突破,自主研发出汽车钢高韧性铝硅镀层新技术,实现韧性提升20%—30%的同时,对汽车轻量化发展也作出了贡献。

  传统的铝硅镀层汽车钢板,在磨具保护、零件尺寸精度、耐蚀性等方面表现出优异性能,但缺陷也比较明显:韧性不足。“韧性不足会直接导致汽车碰撞安全件的失效断裂,若这个瓶颈得到破解,汽车车门防撞梁、保险杠、B柱等这一类的安全结构件的安全性还可进一步加强。”东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室易红亮教授说。

  易红亮教授团队研究发现,铝硅镀层钢板在奥氏体加热过程中,导致22MnB5基材以及扩散层界面附近存在大量碳富集,并在随后的冷却过程中形成高碳马氏体。正是这层高碳马氏体的极低韧性,显著降低了铝硅镀层产品的韧性。

  基于这样的理论发现,易红亮团队在不改变镀层和基材合金成分的前提下,打出“降低镀层厚度”和“优化加热工艺”组合拳,大大改善了铝硅镀层产品的韧性,实现了弯曲断裂应变大幅提升、延迟开裂风险大幅下降。

  该项新技术也得到了产业界的高度重视,迅速将理论转化为实用技术,并批量工业试制出高韧性铝硅镀层热冲压钢产品。这一新材料可达到现有材料的同等强度,并实现韧性提升,助推汽车零件安全性能的提升。

  “这项技术始于理论创新,形成了自主知识产权,不仅中国发明专利已经获得授权,国际专利也正在申请中,该技术的产业化将在全球超过300万吨(中国近100万吨)的舞台上发挥重要作用,这是对中国汽车轻量化发展的贡献,也是中国对世界汽车工业的贡献。”中国工程院院士毛新平说。

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