El motor d'aquest canvi és clar i directe. A nivell mundial, l'estàndard d'emissions "National Six" de la Xina, la proposta "Euro 7" de la UE i les regulacions CAFE dels EUA estan endurint les restriccions sobre el consum mitjà de combustible de les empreses d'automòbils any rere any. Al mateix temps, els estàndards de proves de col·lisió, com ara el China Insurance Research Institute (C-IASI) i l'European E-NCAP, tenen requisits gairebé estrictes per a la seguretat de la carrosseria. Això planteja un repte aparentment contradictori: com reduir el pes del cotxe per reduir el consum de combustible alhora que garanteix o fins i tot millora la resistència de la carrosseria del cotxe?
La resposta es troba en l'acer aliat{0}}d'alta resistència representat per 20CrMnTi.
1.Avantatges únics de l'acer aliat-d'alta resistència: l'equilibri triangular de resistència, plasticitat i cost
L'acer-aliatge d'alta resistència no és nou, però la seva popularitat als automòbils és el resultat del progrés tecnològic i de l'equilibri de costos.
Prengui 20CrMnTi com a exemple, és un acer d'engranatge carburitzat comú. El seu disseny de composició és molt porta: la quantitat adequada de crom (Cr) i manganès (Mn) pot millorar eficaçment la tempabilitat i la resistència de l'acer; Una petita quantitat de titani (Ti) pot refinar els grans i millorar la duresa. Després del tractament tèrmic estàndard de "carburació + trempada + temperat a baixa temperatura", pot obtenir excel·lents propietats de "dura a la superfície i dura a l'interior"-la superfície té una duresa extremadament alta (HRC 58-62) per resistir el desgast, mentre que el centre manté la resistència suficient per suportar la càrrega d'impacte.
En els automòbils, la seva aplicació típica és la fabricació de components clau de seguretat, com ara engranatges de transmissió, eixos de transmissió i cargols importants. Aquestes peces requereixen no només una gran resistència i un límit de fatiga, sinó també una gran precisió dimensional i estabilitat del tractament tèrmic. Es pot dir que materials com el 20CrMnTi són la pedra angular per realitzar la miniaturització i l'alta eficiència del sistema d'alimentació.
2.La revolució de la "pèrdua-de pes" del bastidor de la carrosseria del vehicle: major resistència, materials més prims
El camp de batalla principal per al pes lleuger es troba al cos-en-blanc (Cos en blanc). La lògica aquí és més directa: mitjançant l'ús de plaques d'acer-de major resistència, és possible reduir el gruix del material alhora que s'assegura un rendiment equivalent o fins i tot millor en cas d'impacte, reduint així el pes.
L'aplicació material de la carrosseria-en-blanc dels automòbils moderns ha mostrat un clar gradient:
| Àrea de components | Requisits materials | Tipus típics d'acer | Efecte de lleugeresa |
| Pilars A/B, biga anti-col·lisió | Absorció d'energia ultra-alta | Acer format-calent (PHS, resistència a la tracció superior a 1500 MPa) | Proporciona una protecció-de nivell superior amb un gruix extremadament prim, el que resulta en una reducció de pes important |
| Barra anti-col·lisió de la porta, peces de reforç del xassís | Alta resistència, bona conformabilitat | Acer de -bifàsica (DP), acer martensític (MS, resistència 800-1200 MPa) | Substituïu l'acer tradicional d'alt-carboni per reduir el pes entre un 10% i un 20% |
| Sostre, peces de coberta | Bona conformabilitat i qualitat superficial | Forn-Acer d'enduriment (BH), acer isotròpic (IS) | Aconseguiu una reducció de pes moderada mantenint la qualitat de l'aspecte |
3.La reacció en cadena de la cadena industrial: de les siderúrgiques als tallers
Per a les fàbriques d'acer, l'acer-d'alta resistència per a automòbils s'ha convertit en la clau de la força tècnica i del creixement dels beneficis. Baowu, Angang i altres empreses principals no només continuen introduint graus d'acer de major resistència (com ara l'acer conformat en calent 2000MPa de grau-), sinó que també cooperen profundament amb les empreses d'automòbils per participar en el disseny de peces des de l'etapa EVI (intervenció primerenca) per garantir la fabricabilitat dels materials.
Per a les empreses de peces i OEM, suposa el repte d'actualitzar la tecnologia de processament. L'acer d'alta-resistencia té una duresa i una gran resistència, la qual cosa planteja nous requisits per al disseny de matrius d'estampació, tecnologia de soldadura (com ara paràmetres de soldadura per làser i arc) i tecnologia de connexió. Un exemple intuïtiu és que la taxa de desgast de la matriu de l'estampació de la placa d'acer de grau 1000MPa pot ser diverses vegades la de la placa d'acer ordinària.
4.Conclusió
El favor dels automòbils per l'acer d'aliatge-d'alta resistència com el 20CrMnTi no és en cap cas un simple reemplaçament de material. És un projecte sistemàtic impulsat per la política, impulsat pel mercat i recolzat per la tecnologia, que respon amb precisió a la proposta dels temps de lleugeresa i seguretat. Per als proveïdors de materials, això significa grans oportunitats de mercat; Per a les empreses d'automòbils, aquest és un curs obligatori per construir la competitivitat bàsica dels productes. En aquesta "competència de pèrdua de pes", qui pugui controlar millor aquests "ossos durs" té més possibilitats de guanyar el camí en el futur.
