伴随着汽车制造的不断更新，先进企业汽车板新产品的研发速度也明显加快，并从轻量化、耐腐蚀性、环境友好型这三个角度取得突破。近十年来，我国的钢铁企业在开发冷轧汽车板新产品上取得了快速发展，然而国内高端产品与国际先进水平仍然有一定差距，国内乘用车生产企业每年还需要从日本、韩国等国进口汽车板100万吨以上。为此，本文针对我国汽车产业的实际需求，选择了日本新日铁公司、JFE公司和韩国浦项集团这三家先进企业进行冷轧汽车板产品研发特点进行分析，并阐述了其最新产品进展情况。在此基础上，结合汽车厂家的实际需求预测了下一步汽车板产品的研发热点。

　　汽车行业发展对冷轧汽车板的要求

　　目前，汽车减重成为减少二氧化碳排放和降低燃油消耗的关键手段，而在新能源汽车领域，复合动力车和电动车更加要求车身减重。所以从技术和经济的角度考虑，钢铁企业研发汽车用先进高强钢非常有应用前景。世界各大汽车公司也逐步增加了高强钢的使用量，预测先进高强钢在汽车上的占比从2009年的7%增加到2015年的30%。而据国际钢协未来钢质汽车FSV项目预测，到2020年抗拉强度级在980MPa及更高的高强度钢将占整体车身用材的50%以上。

　　总体认为，汽车发展对冷轧汽车板新产品的要求有以下三点：

　　先进高强度和超高强度产品研发。为了考虑更高的冲撞安全性，在车身前部、侧面下部和侧面上部等部位产品等级均达到或超过980MPa。其中，前保险杠用钢最高强度等级为1470MPa，前悬置固定架为980MPa，立柱为1180MPa。

　　汽车板表面处理产品研发。针对汽车制造商降低车体总制造成本以及应对新型车体制造技术的要求，需要在合金化热镀锌钢板上进行表面处理，以此来实现汽车板优良的成形性、点焊性和涂装性能等。

　　适应减量化加工的冷压加工高强度冷轧产品研发。随着汽车超高强钢的逐渐普及，研发超高强度钢并在室温拥有优良变形能力的新产品是汽车厂家的新需求。2013年，英菲尼迪Q50采用了新日铁公司开发的冷冲压1.2GPa(1180MPa)级高强度钢板，用在车身骨架的中柱加强件、侧车顶纵梁及前车顶纵梁等车身构件，未来该钢种将逐步扩大采用范围。

　　先进企业冷轧汽车板产品开发情况

　　日本新日铁公司。目前，新日铁公司通过冶金学、分析技术、数值解析及应用数学等基础学科来支撑冷轧汽车板开发。随着钢板强度的提高，冲压成形性及焊接性能会有所下降。为了抑制这一现象，新日铁通过微观组织的控制来提高材料强度，同时还重视通过加工模式来改善材料的加工成形性。具体的表现方式有：

　　(1)当关注产品整体延伸率时，通过添加有利于铁素体组织生成的元素以及对连退设备的退火温度模式进行优化，开发在软质铁素体基体组织上分布着通过淬火得到的硬质马氏体组织的产品。

　　(2)当关注产品扩孔性时，采用较低碳含量设计，同时抑制较硬的粗大碳化物生成，得到均匀单一的组织结构来保证产品扩孔性能和弯曲加工性能。

　　(3)当需要产品具有整体延伸性能和扩孔性能相平衡时，通过降低硬质相和软质相的硬度差来确保复相组织整体延伸性。

　　新日铁冷轧DP钢覆盖了490MPa—1270MPa的7个级别，其中开发了DP490、DP540、DP590、DP780、DP980和DP1180共6个级别的电镀锌产品和DP590、DP780、DP980共3个级别的热镀锌产品。在热镀锌DP钢中，有约70%为合金化热镀锌产品。采用超高强钢专用生产线，新日铁还开发了DP1180。研发的TRIP钢强度级别为590MPa、690MPa和780MPa，其中，60%以上为合金化热镀锌产品。

　　日本JFE公司。为了制造高强度钢板，JFE新建了专门的连续退火装备用于开发高强钢板，这些产品应用在前后保险杠部件R/F、车门防撞梁、座椅框架等部件。

　　为适应汽车减量化的需求，JFE公司采用低合金成分设计方案和具有水淬方式的连续退火产线(JFE—WQ—CAL)研发出了抗拉强度在780MPa—1470MPa的高强度冷轧汽车板产品。开发的水淬工艺是从高温开始用喷流水连续进行淬火，具有1000℃/s的高冷速，在板幅方向具有冷速均匀的优点。通过优化水淬温度和加热回火温度可以在很大范围内调整硬质第二相的体积分数和硬度，开发的双相钢具有大范围的强度变化值。

　　应对车体成形性能要求的产品开发。对于强度在590MPa的冷轧汽车板，JFE根据成形需求开发了相应产品，并根据加工方法以及所使用部件形状来设计钢板的性能。例如，对以中间柱为代表的冲压成形部件，主要要求具有扩张成形性，应该开发延伸率较高的钢板。前防撞梁要求具有扩张成形和法兰特性的复合要求，开发了延伸性能和法兰性能兼备的产品。

　　对于980MPa及以上的超高强产品，JFE采用以弯曲加工为主的成形工艺，即使在严酷弯曲加工条件下也能防止钢板表面发生龟裂。

　　开发具有耐延迟破坏特性的产品。由于钢中氢的侵入引起了产品脆化，JFE针对1180MPa级高强钢制定了耐延迟破坏三元图谱。因为延迟破坏都在负载应力、塑性应变和氢侵入的较高条件下发生，根据三元图谱的范围，可以定量的评价延迟破坏发生的危险性，确定钢板发生延迟破坏的区域。JFE通过这个手段为后续产品的零件设计提供耐延迟破坏标准。

　　(来源：首钢)