汽车轻量化进行时——高强钢仍是主流

发布时间:2015-02-05 来源:盖世汽车网

根据近年来的趋势,未来几年的新款车型将更多地选用先进高强度钢(AHSS),作为白车身以及其他零部件的原材料。
  举例来说,2015款讴歌TLX的车身结构中就使用了6种不同等级的高强度钢,雪佛兰Colorado和通用Canyon中型卡车应用了超过70%的高强度钢作为车身结构,而克莱斯勒200中型轿车为车身构架选用了超过60%的先进高强度钢。
  先进高强度钢材将一直延续下去,钢材市场发展研究所(SMDI)开发先进高强度钢已经有十几年的时间,相关的技术也日渐完善。不过现在很多实用的材料并没有得到主机厂的认可和接受,这是因为汽车产品迭代周期在五到七年之间。所以接下来的一个时期,汽车制造厂商们可以以原材料的选择为突破口,充分利用创新材料的优势,对车辆展开全新设计制造。
  SMDI组织了各种论坛活动,有助于促进广大工程师们对先进高强度钢的认识和了解,特别是让他们知晓新一代钢材的加工和焊接工艺流程。活动的目的是为了加速先进高强度钢在汽车产品上的应用,以便帮助汽车制造厂商生产的车辆在没有增大原材料成本投入的前提下,获得更高的燃油效能、行车安全性,以及更出色的动力性能表现。
  一些概念研究表明了使用先进高强度钢能够带来的效益。钢材市场发展研究所和汽车用钢材联盟的“未来钢材汽车(FSV)”合作项目展示了先进高强度钢能够达到碰撞安全五星评价的要求,并且帮助降低车辆在整个使用周期内的总排放量,同时在不增加成本的条件下实现轻量化。合作项目从2015年开始,到2020年结束,涉及车辆既包括A级和B级车中的纯电动和插电式混合动力车型,也有C级和D级车中的插电式混合动力以及燃料电池车型。通过这项项目,预计将有20多种不同等级的先进高强度钢材陆陆续续得到商业化应用。
  钢材市场发展研究所与零部件制造商德国马勒公司的一项产品研究表明,先进的轻量化钢材有机会应用到发动机组件中,例如连杆、曲轴、凸轮轴和活塞。除此之外,先进高强度钢还可以作为提升式门、车门、车身外壳板件、车轮毂、保险杠以及油箱的原材料。
  虽然底盘、车身结构和车身外壳板件的最主要原材料依然还是钢材,不过其它材料带来的竞争压力不容小觑。最值得注意的一个例子是,铝合金已经成为2015款福特F-150的车身材料,这也是铝合金首次应用在全尺寸大型皮卡上。然而F-150的整体结构件实际选用了先进高强度钢,福特设计团队充分利用了这种材料的优势。
  材料选择之间的竞争属于商业活动的一部分,竞争更有利于汽车行业的发展和进步。原材料供应商将不断进行技术革新,优化产品设计,并加大投入以生产出更能满足汽车制造厂商需求的先进材料。