成本降低宝钢高强钢开启汽车轻量化时代

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  2013年上海车展,亮点纷呈,但心细的参观者会发现,新荣威、朗行、速腾、新天籁、睿骋等自主品牌汽车,不仅外观更时尚,驾乘更舒适**,其百公里综合油耗也下降了许多。

  这其中的奥秘,不得不说到宝钢的高强钢和超高强钢。目前,许多车辆高强钢的使用比例已达到60%,使车辆重量在不断减轻,用事实证明了:成本没有*低,只有更低。

  吨钢可省油0.72升/百千米

  购车者希望能买得起车,更要用得起车。近年来,不仅消费者对汽车油耗有要求,希望运行成本能更低,政府从环保的角度考虑,也对汽车制造业提出了新的要求,不断提高汽车油耗标准。按照规划,到2015年,我国乘用车平均燃油消耗量将降为7升/100千米左右,预计到2020年将达到5升/100千米。现在国内各大汽车制造商都着眼于未来发展,千方百计在降低油耗上下功夫,以扩大其市场份额。

  采用生命周期评价方法分析,汽车每使用1吨宝钢高强钢,每百千米可以省油0.72升。当钢板厚度分别减少0.05毫米、0.1毫米和0.15毫米时,车身可分别减重6%、12%和18%。这一数据在实际应用中也得到了充分证实。

  某汽车厂五座轿车总重量为1260千克,汽车制造商提出了“减重”的要求。宝钢与该厂研发人员通过合理的选材并采用先进的加工成形技术等,使车身高强度钢板比例从22%提高到了54%,实现了车辆减重8%的目标。

  在矿用自卸车身上,使用高强钢同样能有奇效。去年,宝钢与一工程机械车制造厂合作,联合开发一款矿用自卸车,采用宝钢热轧屈服强度700兆帕的高强度钢替代屈服强度235兆帕的钢,减重30%,大大降低了制造成本和使用成本。

  “不增加成本的轻量化才是*好的轻量化。”宝钢中央研究院研究员陈新平说。的确,汽车有400多个钢制部件,减薄汽车用钢材就像毛巾挤水。必须从新车设计开始,一个零件、一个零件地分析,一个部件、一个部件地推敲,10克、10克地减重。这便是宝钢与汽车商努力的方向。

  不久前**的新天籁2.5L使用高强钢达到60%以上,其中超高强钢占到三分之一,使得该车整车重量比老款下降了60多千克。

  助汽车轻量化迎来新时代

  降低汽车油耗有多个途径,优化发动机、改善燃油比,还有就是降低车身重量,实施汽车轻量化。

  减薄、减轻钢材,可以实实在在为驾车者降低运行成本。有实验证明,若整车每降低100千克,百千米油耗可降低0.3~0.6升。以一年行驶1万千米计算,可省30~60升油。这既节约了资源,又可以减少排放,对驾车者和社会都是一大贡献。

  车身重量占车重的30%,其主要材料是钢板。陈新平介绍说,“框架式”车架是制造商材料投放*多的部件,也是汽车轻量化*有挖掘潜力的地方。一位汽车轻量化专家介绍说,车架可以由各种材料组成,由于成本高、成形工艺复杂及焊接性差等原因,铝、镁合金还不能被汽车制造业完全接受。从成本与性能角度来看,高强钢是满足车身轻量化、提高撞击**性的*佳材料,也是*经济的材料。

  在国内汽车商推进的汽车轻量化战略中,宝钢担当了重要角色,而且走在了钢铁行业前列。为实现高强钢对软钢的替代,近年来,宝钢不断开发出各种高强钢、超高强钢。

  近年来,宝钢研发人员走到汽车设计前沿,与汽车厂研发人员一起,将轻量化设计理念融入其中,把一个个部件抠出来,实施减薄、减重,制造商在轻量化上实实在在尝到了甜头。某一款汽车7个部件通过轻量化设计,用屈服强度590兆帕、780兆帕高强钢替代常规软钢,每辆车减重达6千克。该款车年产量8万辆,一年可为汽车厂减少钢材用量480吨。

  去年,宝钢销售高强钢100多万吨,超高强钢4.77万吨。如今,中国马路上跑的汽车,平均每三辆车中就有两辆采用了宝钢高强钢。中国汽车轻量化已迎来一个崭新的时代。

  (严伟明 罗耀华)

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