汽車用鋼目前將迎來 直面新材料挑戰(zhàn)期

我國汽車市場潛力仍存

數(shù)據(jù)顯示，從2005年~2011年，我國汽車市場以每年24%的速度高速增長，并于2010年取代美國成為世界最大的新車市場。有機構(gòu)預(yù)測，中國汽車市場在2011年~2020年間的增速將放緩至年均8%，但以發(fā)達(dá)國家的標(biāo)準(zhǔn)衡量，該增長仍然頗為迅速。2020年中國新車銷量預(yù)計將超過歐洲市場和北美市場，達(dá)到2200萬輛左右。分析人士羅百輝認(rèn)為，推動中國汽車市場繼續(xù)發(fā)展有三大因素：一是中國經(jīng)濟預(yù)計在未來10年仍將繼續(xù)以7%~8%的速度增長，城市人口比重預(yù)計將從2011年的51%上升至2020年的60%。城市化程度加深將對出行需求帶來重大的影響。二是中高收入城市家庭的數(shù)量將大幅增長，占比有望從2011年的17%增至2020年的58%。收入增加以及汽車普及率低，意味著轎車市場遠(yuǎn)未達(dá)到飽和水平。三是公路質(zhì)量在近幾年得到顯著提高，公路體系不斷延伸擴大。

新型汽車用鋼提升安全性

近幾十年，汽車用鋼板越來越薄，鋼材強度和耐腐蝕性能大幅增強。現(xiàn)代汽車的車身都是由不同強度的鋼板拼焊在一起的，不同強度等級的鋼板用于受力環(huán)境不同的位置。處于安全性考慮，一些受力條件比較苛刻，又不能使用粗厚鋼板的位置（如防撞梁和一些加強部位）大都使用高強度的鋼材。但材料強度提高后，也帶來了一些問題，主要就是加工難度變大。一般轎車都是采用沖壓的方法制造，即用模具擠壓材料成型。車用鋼板強度增強就對沖壓工藝提出了更高的要求，而且現(xiàn)在深沖部件很多，材料容易出現(xiàn)裂紋和折皺。為了避免上述情況發(fā)生，廠商都要研究沖壓時鋼板的變形情況以防止沖壓時鋼板發(fā)生撕裂。但鋼板強度越好越難沖壓的矛盾始終存在。所以生產(chǎn)廠家都會研究沖壓時鋼板的內(nèi)部應(yīng)力情況，盡量消除內(nèi)部積累的應(yīng)力。

為了從根本上解決高強度鋼的沖壓問題，一種新型鋼材被應(yīng)用于汽車車身的生產(chǎn)。這種鋼材的基質(zhì)是比較柔軟、韌性好的鐵素體，其中鑲嵌了硬度好的馬氏體。在沖壓時比較容易成型，成型后的材料又具有相當(dāng)?shù)膹姸?。因此，這種新型汽車用鋼將會使汽車更加安全。

汽車用鋼直面新材料挑戰(zhàn)

目前，車用鋼板的厚度已經(jīng)降到了0.6mm。金模鋼鐵網(wǎng)分析師羅百輝表示，這可能已經(jīng)到了鋼板厚度的極限，鋼板再薄就算其自身強度再高也失去了很多材料本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。現(xiàn)在車用鋼板受到新材料的挑戰(zhàn)越來越大。鐵的原子量決定了其密度無法改變，通過減薄來減重的道路似乎也走到了盡頭?，F(xiàn)在鋁合金正逐漸在高端車上被廣泛采用，全鋁的SUV已經(jīng)出現(xiàn)，用鋁做車頭結(jié)構(gòu)的高端車也正在被業(yè)內(nèi)所效仿。

另外，塑料也對鋼鐵材料形成沖擊，汽車的外殼，鋼板完全只是構(gòu)成形狀、密閉車艙空間的，幾乎不受力。如果用塑料來制造車輛外殼，不但價格便宜、容易成型，而且在碰撞后自動恢復(fù)形狀方面比傳統(tǒng)的軟鋼更有優(yōu)勢。塑料唯一的缺點就是阻燃性差，但加入阻燃材料后能得到改善，因此很多塑料覆蓋件也趨于實用化。

對于一些鋼鐵企業(yè)而言，汽車用鋼占到目前產(chǎn)品銷量的1/3左右。為保證其汽車用鋼的市場。應(yīng)對新材料的沖擊，許多鋼鐵企業(yè)正積極和汽車企業(yè)合作開發(fā)新一代輕量化高強度鋼，期望能夠與鋁合金、塑料、碳纖維復(fù)合材料相抗衡。