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我國第三代汽車鋼研發(fā)和應(yīng)用現(xiàn)狀如何?有什么新進展?9月17日,國家973項目“高性能鋼的組織調(diào)控理論和技術(shù)基礎(chǔ)研究”首席科學(xué)家、我國第三代汽車鋼的研發(fā)團隊負責(zé)人、鋼鐵研究總院副院長董翰表示,要創(chuàng)新推廣應(yīng)用的體制和機制,更快地推廣應(yīng)用第三代汽車鋼。
3條研發(fā)路線均已實現(xiàn)工業(yè)化
什么叫第三代汽車鋼?董翰解釋道:“我們用強塑積(鋼材抗拉強度與延伸率兩個性能指標(biāo)相乘)等于大于30GPa%來定義第三代汽車鋼,目前國際上也都接受了這個定義?!迸c第一代汽車鋼相比,這種鋼的強塑積翻番,表現(xiàn)出更好的塑性;合金鋼含量不到第二代汽車鋼的1/3。它用在汽車上可更輕、更強且更不易斷裂。
董翰說,從國際上看,第三代汽車鋼的研發(fā)已經(jīng)成為當(dāng)前鋼鐵學(xué)術(shù)界的研究熱點。如在剛剛結(jié)束的德國高錳鋼國際學(xué)術(shù)會議上,提交的125篇論文中,約有1/5是關(guān)于中錳鋼的,而中錳鋼正是第三代汽車鋼的3條研發(fā)路線之一。
董翰表示,從國內(nèi)看,科技部設(shè)立973第三代汽車鋼課題后,我國第三代汽車鋼的3條研發(fā)路線都研發(fā)成功并實現(xiàn)了工業(yè)化試制。
第一條是中錳鋼路線。第三代汽車鋼的概念是美國科學(xué)家于2007年提出的,鋼鐵研究總院于2009年首先在實驗室研究出具有高強度、高塑性的第三代汽車鋼。2010年,在國家973項目的支持下,鋼鐵研究總院與太鋼在多輪實驗室試驗的基礎(chǔ)上開始冶煉工作,用1個月左右完成了包括冶煉、連鑄、熱連軋、冷連軋、退火和檢驗等一系列工作,成功地在先進工業(yè)生產(chǎn)流程上開發(fā)出第三代汽車鋼熱軋板卷和冷軋板。這一成果目前已經(jīng)申報了多項國家發(fā)明專利。這一成果將開始改變我國長期以來跟蹤學(xué)習(xí)國外汽車鋼技術(shù)的局面,開創(chuàng)了汽車鋼技術(shù)創(chuàng)新的新局面。
目前,美國、日本、韓國、德國、法國等國家也都在對中錳鋼展開研究。
第二條是Q&P路線。Q&P原是美國的路線,我國上海交大、清華、鋼鐵研究總院等單位均組織團隊對其作了機理研究,并在寶鋼實現(xiàn)了工業(yè)化批量生產(chǎn)。
第三條路線是上海大學(xué)的李麟教授研究的TRIP+TWIP路線,與鞍鋼合作實現(xiàn)了工業(yè)化試制。
已在部分零件上實現(xiàn)應(yīng)用
對于汽車行業(yè)最為關(guān)注的輕量化指標(biāo),董翰表示,由于每個汽車零件都有不同的技術(shù)要求、設(shè)計要求、加工要求,盡管從疲勞、斷裂、拉伸、沖壓等性能試驗結(jié)果看,第三代汽車鋼由于強塑積翻番,理論上可顯著減輕車重,但具體到每個零件,還要進行大量檢測、對比試驗,才能得出最準確的減重效果數(shù)據(jù)。如果一定要個量化減重效果指標(biāo),我們只能舉某個零件的例子。如卡車后橫梁,若采用第三代汽車鋼制造,鋼板厚度由6mm減到5mm是可行的,大約能減重17%。
理論上講,第三代汽車鋼的用途很廣泛,如卡車上用的熱軋板沖壓件、轎車上的白車身用鋼等都可采用第三代汽車鋼制造。如太鋼生產(chǎn)的第三代汽車鋼的熱軋板已在一汽公司生產(chǎn)的卡車的后橫梁上批量試用。寶鋼、鞍鋼的第三代汽車鋼也在與汽車企業(yè)合作應(yīng)用上取得了一定進展。
董翰認為,未來要更快地推廣第三代汽車鋼的應(yīng)用。他呼吁鋼鐵企業(yè)、汽車企業(yè)、研究院所以資本為紐帶,共同建立一個具備新體制和新機制的研發(fā)應(yīng)用一體化的平臺,采用混合所有制,單位和個人共享研發(fā)和推廣應(yīng)用成果。同時,他也呼吁社會資本加盟,共同推廣第三代汽車鋼。