Высокопрочные холоднокатаные стали в машиностроении на

1
Преимущества использования х/к проката
Использование х/к проката позволяет:
• улучшить качественные показатели проката
• уменьшить допуски на толщину готовой продукции
• улучшить плоскостность проката
• обеспечить требуемую микрогеометрию поверхности
• повысить чистоту поверхности
• снизить металлоемкость и массу машин и механизмов за счет использования
сталей повышенной прочности;
• повысить безопасность машин за счет увеличения уровня поглощения энергии
столкновения силовыми элементами
• повысить коррозионную стойкость машин и механизмов за счет использования
защитных Zn покрытий.
3
Холоднокатаные и горячеоцинкованные IF стали
Стр. 2
Холоднокатаный и горячеоцинкованный прокат из IF стали:
- холоднокатаный прокат (DC05, DC06, DC07), толщина 0,5 – 2,5 мм;
- горячеоцинкованный прокат (DX54D, DX56D, DX57D), толщина 0,6 – 2,0 мм.
Применение в автомобилестроении: лицевые и нелицевые детали кузова автомобиля.
Преимущество IF сталей по сравнению с традиционными сталями (08Ю, 08ПС):
- высокая пластичность (позволяет оптимизировать конструкцию кузова, укрупнить детали за
счет более глубокой и сложной штамповки).
Область применения в машиностроении:
- кабина грузового автомобиля и спец. техники
Механические свойства IF стали (на примере горячеоцинкованного проката)
Марка
Толщина,
мм
Ширина,
мм
Предел
текучести,
МПа
Предел
прочности,
МПа
Относительное
удлинение min,
%
Коэффициент
пластической
анизотропии
r90, min
Степень деф.
упрочнения
n90, мин
DX54D
0,6 – 2,0
900 – 1580
120-220
260-350
34
1,60
0,18
DX56D
0,6 – 2,0
900 – 1580
120-180
260-350
37
1,90
0,21
DX57D
0,6 – 2,0
900 – 1580
120-170
260-350
39
2,10
0,22
4
Горячеоцинкованные высокопрочные IF стали
Стр. 2
Горячеоцинкованные высокопрочные IF стали (HX180YD, HX220YD, HX260YD).
Применение в автомобилестроении: лицевые детали кузова автомобиля (капот, двери,
багажник) и нелицевые детали (усилитель двери, багажника и т.д.)
Преимущества:
- высокая прочность в сочетании с высокой штампуемостью позволяет использовать прокат
меньшей толщины в конструкции кузова автомобиля, что обеспечивает снижение его массы;
- использование защитных Zn покрытий позволяет увеличить срок службы деталей.
Область применения в машиностроении:
- кабина грузового автомобиля и спец. техники
Механические свойства IF-HS сталей
Марка
Толщина,
мм
Ширина,
мм
Предел
текучести,
МПа
Предел
прочности,
МПа
Относительное
удлинение min,
%
Коэффициент
пластической
анизотропии
r90, min
Степень деф.
упрочнения
n90, мин
HX180YD
0,6 – 2,0
900–1580
180-240
340-400
34
1,7
0,18
HX220YD
0,6 – 2,0
900–1580
220-280
340-410
32
1,5
0,17
HX260YD
0,6 – 2,0
900–1580
260-320
380-440
30
1,4
0,16
5
Холоднокатаный и горячеоцинкованный прокат с BHэффектом
Холоднокатаный и горячеоцинкованный прокат с BH-эффектом:
- холоднокатаный прокат с пределом текучести 180 МПа;
- горячеоцинкованный прокат (HX180BD, HX220BD, HX260BD).
Стр. 2
Применение в автомобилестроении: лицевые детали кузова автомобиля (капот, двери и др.)
Преимущества:
- высокая штампуемость (высокая пластичность в исходном состоянии);
- высокая прочность в готовом изделии (за счет упрочнения во время штамповки и сушки
лакокрасочного покрытия)
Область применения в машиностроении:
- кабина грузового автомобиля и спец.техники
Механические свойства горячеоцинкованного проката в исходном состоянии
Степень
деф.
упрочнения n90,
мин
BHэффект,
МПа, min
Марка
Толщина,
мм
Ширина,
мм
Предел
текучести,
МПа
Предел
прочности,
МПа
Относительное
удлинение min,
%
Коэффициент
пластической
анизотропии
r90, min
HX180BD
0,6 – 2,0
900 –
1580
180-240
290-360
32
1,5
0,16
35
HX220BD
0,6 – 2,0
900 –
1580
220-280
320-400
30
1,2
0,15
35
HX260BD
0,6 – 2,0
900 –
1580
260-320
360-440
26
-
-
35
6
Ключевые преимущества применения сталей
повышенной прочности
Стр. 2
Стали повышенной прочности:
- горячекатаный травленый прокат (S355MC-S600MC);
- холоднокатаный прокат (HC260LA – HC420LA);
- горячеоцинкованный прокат (HX260LAD – HX420LAD).
Использование сталей повышенной прочности в машиностроении
позволяет:
- снизить массу машин и механизмов (снижение толщины деталей при
сохранении эксплуатационных качеств);
- повысить экономичность
- повысить безопасность водителя и пассажиров (повышение уровня
поглощения энергии столкновения);
- повысить экологичность машин (снижение выброса газов за счет снижения
массы кузова автомобиля);
- повысить срок службы машин и механизмов (использование сталей с
защитным покрытием);
- повысить поглощение шума и вибрации (сочетание мех.свойств, толщины
детали, формы детали, хим.состава).
7
Высокопрочные микролегированные стали (HSLA) в
холодном прокате
Стр. 2
Напряжение, МПа
Основные отличия HSLA сталей от традиционных сталей (08Ю, 08ПС):
- высокая прочность при достаточной пластичности;
- повышенный уровень поглощения энергии столкновения.
Деформация, %
8
Высокопрочные холоднокатаные стали
НС340LA-HC420LA (аналоги DOCOL)
Стр. 2
Стандарт на продукцию: EN 10268-06.
Механические свойства проката
Марка
Толщина,
мм
Ширина,
мм
Предел
текучести,
МПа
Предел
прочности,
МПа
Относительное
удлинение min,
%
HС260LA
0,6 – 2,8
900 – 1500
260 - 330
350 - 430
26
HС300LA
0,6 – 2,8
900 - 1500
300 - 380
380 - 480
23
HC340LA
0,6 – 2,8
900 – 1500
340 – 420
410 - 510
21
HC380LA
0,6 – 2,8
900 – 1470
380 – 480
440 – 560
19
HC420LA
0,6 – 2,8
900 – 1470
420 - 520
470 - 590
17
Прокат используется для
стоек безопасности и
несущих деталей кузова
автомобиля.
Области применения в
машиностроении:
- каркас кабины грузовых
автомобилей,
- элементы сидений
9
Высокопрочные холоднокатаные оцинкованные стали
НX340LAD-HX420LAD (аналоги DOGAL)
Стр. 2
Стандарт на продукцию:
EN 10292, BS EN 10346 и аналоги
Механические свойства проката
Марка
Толщина,
мм
Ширина,
мм
Предел
текучести,
МПа
Предел
прочности,
МПа
Относительное
удлинение min,
%
HX260LAD
0,6 – 2,0
900 – 1560
260 – 330
350 – 430
26
HX300LAD
0,6 – 2,0
900 - 1560
300 - 380
380 - 430
23
HX340LAD
0,6 – 2,0
900 – 1560
340-420
410-510
21
HX380LAD
0,6 – 2,0
900 – 1560
380-480
440-560
19
HX420LAD
0,6 – 2,0
900 – 1560
420-520
470-590
17
Высокопрочный
горячеоцинкованный
прокат используется
для каркаса, стоек
безопасности и несущих
деталей легковых
автомобилей.
Область применения в
машиностроении:
- каркас кабины
грузовых автомобилей
10
Горячекатаные и горячеоцинкованные двухфазные
феррито-мартенситные стали
Стр. 2
Назначение:
- силовые элементы кузова автомобиля;
- колесные диски
Феррит
Мартенсит
Предел текучести, МПа
Предел текучести, МПа
Преимущества:
- высокое отношение предела текучести к пределу
прочности;
- высокий уровень деформационного упрочнения;
- эффект термического упрочнения;
- высокий уровень поглощения энергии столкновения.
Относительное удлинение, %
11
Горячекатаные и горячеоцинкованные двухфазные
феррито-мартенситные стали
Стр. 2
Механические свойства горячеоцинкованных DP сталей (BS EN 10346)
Марка
Толщина
мм
Ширина,
мм
Предел
текучести,
МПа
Предел
прочности,
МПа, min
Относительное
удлинение min, %
BH-эффект,
МПа, min
HCT450X
0,7 – 2,0
900 – 1500
260-340
450
27
30
HCT500X
0,7 – 2,0
900 – 1500
300-380
500
23
30
HCT600X
0,7 – 2,0
900 – 1500
340-420
600
20
30
HCT780X
0,7 – 2,0
900 – 1500
450-560
780
14
30
Механические свойства горячекатаных травленых DP сталей
Марка
Толщина,
мм
Ширина, мм
Предел
текучести,
МПа, мин
Предел
прочности,
МПа, min
Относительное
удлинение min,
%
BH-эффект, МПа,
min
DP550
2,0 - 6,0
950 – 1400
300
520 – 670
24
40
DP600
2,0 – 6,0
950 – 1400
330
570 - 670
22
40
12
Холоднокатаная высокопрочная сталь с временным
сопротивлением более 900 МПа (DOCOL 930)
Стр. 2
Назначение:
- подкат для производства упаковочной ленты
- силовые элементы кузова автомобиля
Механические свойства проката
Марка
Толщина,
мм
Ширина,
мм
Предел
текучести,
МПа
Предел
прочности,
МПа
Относительное
удлинение min, %
CHES
950
(09Г2С,
17Г1С)
0,6 – 1,0
900 – 1250
-
>960
>4
13
Спасибо за внимание!
14
Классификация автомобильных сталей
IF-HS (высокопрочные сверхнизкоуглеродистые стали)
 проводятся
работы
по
освоению
высокопрочного
сверхнизкоуглеродистого оцинкованного проката с пределом
текучести 180-300 МПа
Применение: лицевые и не лицевые детали (усилитель двери,
багажника и т.п.)
Относительное удлинение, %
IF (сверхнизкоуглеродистые),
MILD (мягкие стали)
 освоены в полном объеме
Применение: лицевые и не
лицевые детали (усилитель
двери, багажника и т.п.)
Стали с BH эффектом
(прокат, упрочняемый в процессе
сушки лакокрасочного покрытия)
 проводятся работы по
освоению оцинкованного
проката с пределом
текучести 180-260 МПа
Применение: лицевые детали
(двери, капот и т.п.)
PHS стали (стали,
закаленные
в
прессе)
В
стадии
проработки (оценка
возможности
и
целесообразности
производства)
Применение:
силовые элементы
Предел прочности, МПа кузова автомобиля
HSLA стали
(микролегированные стали)

освоены холоднокатаные стали с пределом
текучести 260-380 МПа, проводится работа по
освоению проката с пределом текучести 420

освоена технология производства
горячекатаного травленого проката с пределом
текучести 500 МПа (S500MC)

проводятся работы по освоению оцинкованных
марок сталей с пределом текучести 260-420
МПа
Применение: силовые элементы кузова автомобиля
DP стали
(двухфазные стали)

проводятся
работы
по
освоению
горячекатаного
травленого и оцинкованного
проката
из
двухфазной
феррито-мартенситной стали
класса прочности 500-600 МПа
для производства силовых
элементов
легковых
автомобилей
Применение: силовые элементы
15
кузова автомобиля, колесные диски