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3.底盤(pán)系構(gòu)件——追求安全構(gòu)件的可靠性
0 h/ p9 j- _% k# E) @( P0 G% C1 O 承擔(dān)汽車安全性的底盤(pán)系構(gòu)件,是以靜態(tài)支持縱彎強(qiáng)度為首,根據(jù)行車時(shí)的動(dòng)態(tài)、外部環(huán)境而要求疲勞強(qiáng)度和耐蝕性等多種、且嚴(yán)格品質(zhì)的重要安全部件。其最重要的課題,是僅靠鋼材強(qiáng)度不能決定構(gòu)件的耐久性(即長(zhǎng)壽命)和可靠性。因此,現(xiàn)在一直使用較厚(≥2mm)的熱軋鋼材(外板為<1mm,骨架結(jié)構(gòu)用構(gòu)件為1~2mm厚度的冷軋鍍Zn鋼板)。
3 z9 `2 y2 h' z w& C& x8 Y3 x k 新日鐵長(zhǎng)年開(kāi)發(fā)并提供耐久性和加工性優(yōu)良的多種多樣的熱軋鋼板,其利用鋼材高強(qiáng)度化,使底盤(pán)系構(gòu)件實(shí)現(xiàn)了輕量化(薄壁化)。在旋轉(zhuǎn)輪盤(pán)上,因使用了540~590MPa級(jí)的DP鋼而實(shí)現(xiàn)了輕量化,并提高了疲勞強(qiáng)度。并且,為了使底盤(pán)構(gòu)件同時(shí)具有所要求延性和延伸凸緣成形性,以使用F和B相的復(fù)合組織化為前提,開(kāi)發(fā)了各種組織強(qiáng)度差小,并極力減少了硬質(zhì)碳化物的780MPa級(jí)熱軋鋼板。
( m j5 Z9 ]3 z7 g' D 然而,就整體而言,底盤(pán)系構(gòu)件還沒(méi)有如外板和骨架結(jié)構(gòu)件那樣利用鋼材的高強(qiáng)度化而進(jìn)行輕量化。其最重要的原因在于焊接部的疲勞強(qiáng)度:行車時(shí)由于不規(guī)則的振動(dòng)和沖擊載荷,影響彎曲轉(zhuǎn)角和端部、板厚變化部位,特別是焊接端部易產(chǎn)生應(yīng)力集中。在這樣的應(yīng)力集中結(jié)構(gòu)上,疲勞強(qiáng)度不取決于鋼板強(qiáng)度的事例很多,故難以利用鋼材的高強(qiáng)度化來(lái)進(jìn)行其結(jié)構(gòu)的輕量化。
8 _1 g! \8 |/ b; E1 F) O 今后,為了利用鋼材的高強(qiáng)度化進(jìn)一步促進(jìn)車體輕量化,不僅需要鋼材的技術(shù)進(jìn)步,而且克服焊接部的上述弱點(diǎn)是必不可少的?,F(xiàn)在,新日鐵與汽車生產(chǎn)廠家合作,正在推進(jìn)使焊接部高強(qiáng)度化和不產(chǎn)生應(yīng)力集中的構(gòu)件形狀?結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)方面的研發(fā)。" F) M* \" `/ t3 o$ P; k4 g' J
4.與汽車廠家協(xié)作提出多種解決方案9 w* G/ q+ x- t4 x; {
新日鐵的優(yōu)勢(shì)除具有先進(jìn)的材料技術(shù)開(kāi)發(fā)能力之外,還能夠提供融合了結(jié)構(gòu)解析技術(shù)與接合技術(shù)等多種研究領(lǐng)域的解決方案。從所要求形狀的沖壓成形可能性和改善方案的提出開(kāi)始,到組合能滿足所要求特性的材料?結(jié)構(gòu)方案的提出,其中所要求特性包括沖撞時(shí)的吸收能和變形量、疲勞特性、剛性等,另外,在與汽車生產(chǎn)廠家的協(xié)作中,從車體設(shè)計(jì)的初期階段就進(jìn)行了這些作業(yè),進(jìn)一步有效組合了結(jié)構(gòu)和材料,而且提出從鋼材的生產(chǎn)到成品的貫徹始終的最佳制造工藝。 |