纳米析出2GPa高韧性热冲压成形钢车门防撞梁

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一、方案基本信息 Basic information of theSolution

应用零件名称Part name:  车门防撞梁                                   

轻量化方案The lightweightsolution name:  纳米析出2GPa高韧性热冲压成形钢车门防撞梁                             

传统方案Original Solution:  1.5GPa级别的22MnB5钢                       

二、 轻量化方案详细介绍 light weight Solution details

1）主要特点与优势Main Characteristicsand advantages:

目前，全球汽车广泛采用的安全构件主要为1.5GPa级别的22MnB5钢，提高强度至2GPa可减薄材料厚度20%进一步实现轻量化，其瓶颈在于：如何在现有热冲压条件下，不增加额外工艺，确保2GPa级热成形钢达到22MnB5钢同等延伸率和韧性。

东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室教授易红亮带领团队研发抗拉强度超过2GPa的超高强韧热冲压成形钢新钢种。提出纳米析出韧化等全新强韧化机理，基于目前固定的热成形工艺条件，聚焦材料强度与韧性之间的矛盾，创新利用钒微合金化与热冲压工艺条件耦合的材料设计，抑制脆性孪晶马氏体生成，突破了强度与延伸率之间的关键科学问题。基于该创新设计，该钢种在本钢板材有限公司实现了工业化量产。

本钢板材股份有限公司&东北大学共同研发出了“刚柔并济”的纳米析出2GPa超高强钢，涂装回火后屈服强度≥1520MPa、抗拉强度≥1920MPa、延伸率≥8%，与欧美日韩各大钢铁巨头开发1.8GPa级热成形钢相比，强度提高将近10%的同时延伸率亦提高了20%。

                                                                        

2 ）国内外典型车企应用情况 Domestic andinternational typical car enterprises application：

                              

该材料于2017年5月在本钢开始生产，10月纳米析出2GPa高韧性热冲压成形钢车门防撞梁成功应用于北汽批量生产的纯电动北极狐“LITE”车型上，为2GPa级超高强钢全球首次批量生产与应用。

                                                                      

3）成本与轻量化效果的详细分析 Detailed analysis ofCost and lightweight result：

采取性价比高的碳合金元素作为主要强韧化手段，并基于原创性突破的韧化机制和强化手段开发出2GPa钢，不需回火处理改善韧性，实现零成本增加。全球首次实现了低成本低合金马氏体钢达到2GPa超高强度兼备优良韧性和延伸率的技术突破。纳米析出2GPa高韧性热冲压成形钢材料的车门防撞梁可以实现15% 的减重。

                                                                  

                                                                  

4）轻量化方案提供商简介 introduction of lightweightsolution provider：

东北大学轧制技术及连扎自动化国家重点实验室，简称RAL，前身是建于1950年代的东北工学院轧钢实验室， 1989年得到世界银行的支持，踏上建设国家重点实验室之路。1995年通过国家验收，成为我国轧制技术及其自动化领域唯一的国家重点实验室。

研究方向 Research direction：

金属材料高质量、低成本轧制过程；加工过程材料组织性能演变的模拟、预测与控制；材料成形过程综合自动化；材料的先进制备技术及高性能材料                                                            

公司名称Company name:东北大学轧制技术及连扎自动化国家重点实验室                                             

技术实力与荣誉Technicalstrength and honor:  

近年来主持3项十三五重点研发计划项目，担承多项十三五重点研发计划项目、863计划项目、973计划项目、国家自然科学基金项目、国家攻关计划项目等。主持横向科研项目近千项，科研合同额接近30亿。近年获国家科技进步奖11项，国家技术发明奖1项，省部级科学技术奖84项，发表研究论文3900余篇，出版论著69部。获得发明专利253项，实用新型专利42项。     

关键词：Key words:    辽宁 东北大学 轧制 连扎自动化

                                                   

联系方式Contact information：

Contact：	张颖	Attribution:	辽宁
Phone：	024-83687220	Fax：	024-23906472
Email：	cral@mail.neu.edu.cn	Website：	http://www.ral.neu.edu.cn
Address：	沈阳市东北大学院内大诚教学馆东	Zip Code：	110004

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