長い間、鉄鋼は自動車産業の基盤でした。 一般車体構造材のうち鋼材が85％以上を占めます。 自動車製造におけるアルミニウム合金、マグネシウム合金、プラスチックおよび複合材料の使用は増加し続けていますが、高強度鋼は、高い軽量化の可能性、高い衝突吸収エネルギー、高い疲労強度、そして高い成形性。 自動車車体の基礎構造材。 そんな鉄板はヨーロッパから来たのです！ EU の排ガス基準により、自動車の重量を減らすことが求められています。
熱間成形プロセスは高張力鋼の用途に革命的な進歩をもたらします
従来の高張力鋼は、引張強さ、降伏強さは高いものの、室温での変形能が劣るだけでなく、塑性変形範囲が狭く、高いプレス力が必要で、割れが発生しやすいという欠点がありました。 同時に、成形後の部品のスプリングバックが大きくなり、部品の寸法安定性や形状安定性が低下します。 そのため、自動車車体製造における高張力鋼板の問題点は、従来の成形法では解決することが困難であり、熱間成形技術によってこれらの問題が解決されつつある。
熱成形プロセスでは、高張力鋼板を室温で 880-950 度に加熱し、内部冷却システムを備えた金型に送り込んでプレス加工を行い、最後に急速に冷却してプレス加工した部品を硬化させます。 熱成形技術により、部品の寸法の正確な制御が容易になり、強度が大幅に向上し、部品の重量が軽減されます。
高張力鋼熱成形プロセスで作られた部品は、フロント縦ビーム、リア縦ビーム、Aピラー、Bピラー、中央トンネル、前壁、フロアビームなどの部品に配置されています。 これらの部品は車体安全構造部品であり、車室内を保護する主な役割を担っています。 したがって、高い機械的性質、成形性、溶接性、特に高い耐侵入性、エネルギー吸収性が求められます。
車体鋼板は厚いほど良いです。 「薄く」「丈夫」がトレンド。
車体鋼板は厚いほど良いです。 鋼板が厚すぎると、車体の重量が増加し、燃費や操縦安定性に影響を与えるだけでなく、無理な強度配分により保護すべき車室内への負担が大きくなります。 エネルギーを吸収する責任が大きすぎるため、十分な保護の役割を果たすことができません。
したがって、現代の自動車車体の設計は、「刃先には良い鋼を使う」という要求設計原則に従っています。 一方で、車体の衝突安全性を確保しながら車体を最大限に軽量化する。 一方、車体各部の強度を合理的に配分することで、さまざまな部分でエネルギーを吸収し、車室内を保護するという目的が達成されます。
「可変断面」と「可変強度」で衝突安全性と軽量化の「矛盾」を見事に両立
熱間成形技術を用いた高張力鋼材は、現代の車体設計に強力な「武器」を提供します。 優れた機械的特性により、自動車の安全性が向上し、車体の強度と剛性が向上します。 同時に車体の軽量化を実現し、車両の運動性能を維持あるいは向上させます。 、音響性能、操縦安定性、燃費など。 熱間成形工程では、ボディ鋼板を「薄く」するために「断面の変化」と「強度の変化」という2つの大きな「変化」が起こります。そして「強い」。
断面を変更する目的は、車体の衝突安全性を確保しながら、断面の厚さを変更することで車体の軽量化を最大限に図ることにあります。 圧延中のローラーを精密に制御することで、鋼板の厚さを連続的に変化させることができます。 連続可変断面鋼板部品は、同じ材料厚さの従来の部品とレーザー溶接部品と比較して、同等の衝突安全性を有するだけでなく、軽量化効果も顕著です。
強度を変えることで、さまざまな部分でエネルギーを吸収し、身体各部の強度を合理的に配分することで車室内を保護するという目的が達成されます。 たとえば、新型トゥーラン L では、後部の縦ビーム部分に可変強度熱成形技術が採用されています。 追突事故の際には、リア縦ビーム後部が変形してエネルギーを吸収する一方、リア縦ビーム前部の高強度により車室内や燃料タンクなどの主要コンポーネントを確実に保護します。 パーツが潰れていない。 ボディの構造の最適化は、ドイツの品質を直接反映しています。 可変強度熱成形技術は、通常の熱成形部品よりも複雑な金型設計とプロセス保証を必要とするため、この技術を習得している世界的な自動車企業はわずか数社だけです。
高張力鋼板の採用と高度な加工技術により、軽量ボディ設計が現代の自動車設計の主流となっています。 より先進的なコンセプトに基づいて、車体の軽量化によって自動車の安全性が失われないだけでなく、衝突の際に車室内の完全性をより大幅に保護することもできます。 軽量な車体により、制御精度が向上し、燃料消費量が効果的に削減され、車両コストが削減されます。
