高强度钢板为什么轻

A. 冷轧带钢中的钢板屈服强度的高低是什么因素造成的

高强度钢板的屈服强度一般有两个因素来决定的：

1. 钢板的元素成分，目前高强度钢板的成回分一般为低碳合金钢板，具答体的成分会根据功能和性能有所不同，比较知名的高强度的钢板有JFE高强钢HITEN系列、DILLIMAX高强钢等。

2. 热处理，热处理工艺对于高强钢的生产和交工是极其重要的，一般包含淬火、回火、正火等，优质的高强钢必须遵循严格的热处理流程。

另外，高强钢在使用时的加工工艺也是十分重要的，最好找专业的特种钢加工企业来做，像法钢等。

B. 马自达车身钢板最高强度为什么是1800兆帕，而不是110或150

应该是1100和1500吧，这是大制多数车企使用的高强度钢材，当然这是抗拉强度，不是屈服强度，1800抗拉强度的屈服强度差不多在1000左右。高强度的钢材重量更轻但成本更高，所以1800兆帕的钢材马自达只是在最关键的部位使用，就是前后防撞钢梁，第二关键的部位B柱和底盘框架，使用的是1500兆帕，这样做的好处就是在提高碰撞安全强度的同时减重，而坏处就是成本升高。

C. 混凝土比钢材重，为什么钢材为轻质高强

因为钢材质量比钢材轻，而且质量比混泥土高，所以是轻质高强

D. 汽车车身哪些部位需要高强度材质，为什么

汽车上使用的来高强度材料种类，自虽然大众经常使用的车中的高度材料普遍为高强度钢材，但是发展趋势却是高强度铝材，还有一些复合材料或者昂贵到不行的碳纤维。而就高强度钢来说，即使是强度差不多的高强度钢材，厂家的后期处理也是会影响到钢材对人的保护能力，比如高强度钢材的截面形状，高强度钢的焊接工艺或者焊接质量，都会影响高强度钢发挥的作用。有点跑题，勿喷，最后强烈鄙视哪些用所谓的钣金厚度评价一个车的技术先进性还有安全性的人。。。

E. 汽车采用哪些轻量比和新材料

1、镀锌钢板

随着汽车工业发展，为了提高车体使用寿命和增强车体材料的抗腐性能，镀锌钢板得到广泛使用。由于在目前汽车车身制造中，主要采用电阻点焊方法，与无镀层钢板相比，镀锌钢板的点焊过程中还存在一些问题：先于钢板熔化的锌层形成锌环而分流，致使焊接电流密度减小；锌层表面烧损、污染电极而使电极寿命降低；锌层电阻率低，接触电阻小；容易产生焊接飞溅、裂纹及气孔等缺陷。

2、高强度钢板

从前的高强度钢板，拉延强度虽高于低碳钢板，但延伸率只有后者的50％，故只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。现在的高强度钢板是在低碳钢内加入适当
的微量元素，经各种处理轧制而成，其抗拉强度高达420N/mm2，是普通低碳钢板的2～3倍，延性能极好，可轧制成很薄的钢板，是车身轻量化的重要材
料。到2000年，其用量已上升到50%左右。中国奇瑞汽车公司与宝钢合作，2001年在试制样车上使用的高强度钢用量为262kg，占车身钢板用量的
46%，对减重和改进车身性能起到了良好的作用。下表所示为美国轿车材料构成的变化。

材料构成 1980年

（KG/车）

1985年

（KG/车）

1990年

（KG/车）

2000年

（KG/车）

钢 862 726 590 630

铸铁 227 136 113 136.07

铝 54 68 91 95

塑料 91 109 136 149

玻璃 41 32 23 34

低合金高强度钢板的品种主要有含磷冷轧钢板、烘烤硬化冷轧钢板、冷轧双相钢板和高强度IF冷轧钢板等，车身设计师可根据板制零件受力情况和形状复杂程度来选择钢板品种。

（1）含磷高强度冷轧钢板：含磷高强度冷轧钢板主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板，也可用于载货汽车驾驶室的冲压件。主要特点为：具有较高强度，比普通冷轧钢板高15％～25％；良好的强度和塑性平衡，即随着强度的增加，伸长率和应变硬化指数下降甚微；具有良好的耐腐蚀性，比普通冷轧钢板提高20％；具有良好的点焊性能；

（2）烘烤硬化冷轧钢板：经过冲压、拉延变形及烤漆高温时效处理，屈服强度得以提高。这种简称为BH钢板的烘烤硬化钢板既薄又有足够的强度，是车身外板轻量化设计首选材料之一；

（3）冷轧双向钢板：具有连续屈服、屈强比低和加工硬化高、兼备高强度及高塑性的特点，如经烤漆后其强度可进一步提高。适用于形状复杂且要求强度高的车身零件。主要用于要求拉伸性能好的承力零部件，如车门加强板、保险杠等；

（4）超低碳高强度冷轧钢板：在超低碳钢（C≤0.005％）中加入适量的钛或铌，以保证钢板的深冲性能，再添加适量的磷以提高钢板的强度。实现了深冲性与高强度的结合，特别适用于一些形状复杂而强度要求高的冲压零件。

3、轻量化迭层钢板

迭层钢板是在两层超薄钢板之间压入塑料的复合材料，表层钢板厚度为0.2～0.3mm，塑料层的厚度占总厚度的25％～65％。与具有同样刚度的单层钢板相比，质量只有57％。隔热防振性能良好，主要用于发动机罩、行李箱盖、车身底板等部件。

4、铝合金

F. 为什么冲压后重量下降了

实验证明，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%—8%；汽车整备质量每减少100公斤，百公里油耗可降低0.3—0.6升；汽车重量降低1%，油耗可降低0.7%。但轻量化可能会降低汽车的碰撞安全性，怎么样既能保证安全性又能实现轻量化，而成本又不能太高呢？

铝合金

铝的比重约为钢的1/3，还具有优良的抗腐蚀性、压力加工和铸造加工性，所以成为了轻量化最重要方法之一。

镁合金

镁的密度约为铝的2/3，在实际应用的金属中是最轻的。但缺点也很明显，耐腐蚀性差，成本高。现在暂时主要应用在发动机罩盖、方向盘、座椅支架、车内门板、变速器外壳等方面，但还没有使用镁合金薄板制造车身板件并投产进入市场的实例。

镁合金铸件最早应用在汽车行业的是轮毂：

钛合金

钛合金性能没有问题，应用的最大阻力来自其高价格，至今只见在赛车和个别豪华车上少量应用。

碳纤维

重量轻，吸震性能强，缺点也是成本太高，是超跑的首选。这些年由于碳纤纱需求大增，造成材料短缺，因此价格居高不下。目前大部分车企对于碳纤维的高成本望而却步，仅仅在小范围、非核心部件上采用。宝马对碳纤维的偏爱是显而易见的，在自己车型上使用碳纤维已有10年历史。旗下i3纯电动车与i8混动跑车是目前为止全球唯一大规模使用碳纤维的民用车型。

碳纤维零件的重量之轻，小女孩也能轻松抱起：

塑料应用

目前世界上不少轿车的塑料用量已经超过120千克/辆，个别车型还要高，德国奔驰高级轿车的塑料使用量已经达到150千克/辆。国内一些轿车的塑料用量也已经达到90千克/辆。塑料制品越来越多应用到车身上，比如一些车型的尾门都有塑料件的设计。

以上除了铝合金，其它各种轻量化的技术目前对市面上99%以上的车型来说，还只是噱头，可以锦上添花，但不能作为设计的基础。但还有一项技术，目前在刚度，轻量化，制造可行性和成本方面都有较大的进步，已经是汽车车身材料应用的常规武器了。

热冲压高强度钢

高强度钢板热冲压生产技术正呈现出欣欣向荣的趋势，成为同时实现轻量化和提高碰撞安全性的最好途径。热冲压技术不仅有高强度比的优点，且在高温下材料成形性好，能消除回弹影响，零件精度高，成形质量好。在VOLVO车型中热冲压硼钢的使用量逐年递增，预计将达到白车身的45%以上。福特汽车各种车型的热冲压硼钢应用也越来越多，比如福克斯上就有大量应用。

热冲压是相对比常见的冷冲压成形而言，为了克服高强度钢板冷成形的困难，热冲压须将钢板加热实现相变再冲压成形并进行淬火，从而获得更高的强度、抗变形性与硬度，能够成形抗拉强度高达1600-2000MPa的零部件，可组焊成高强度驾乘单元，承受5吨以上的静压而不损坏。采用这种相对于超高强度的结构件，可明显提高汽车的碰撞安全性，同时通过减小壁厚或截面、减少汽车装配环节中的零部件的数量尺寸，从而实现轻量化。正因为热冲压的技术优势，才使得高强度钢热冲压技术正受到全球汽车厂商和钢铁生产企业的的青睐和极大关注。

热冲压简化工艺流程：

热冲压不是简单的多了一个加热过程，它涉及到了十分复杂的金属材料热力相变多物理场耦合和多尺度问题以及热边界摩擦非线性力学问题。高强钢板热冲压要克服许多可能的热冲压缺陷的产生，比如局部过分软化，缩颈，破裂，起皱，马氏体转化不均匀等，还要实现最佳的奥氏体-马氏体化温度、最佳模内冷却速率、最佳成形压力、最佳保压时间等优化问题，这就需要从宏观和微观尺度进行诸如成形性分析、服役性能等进行深入研究和技术积累。

高强度钢板热冲压成形生产线是实现这一先进成形技术的关键环节。热冲压成形技术特征决定了它不同于常规冲压的装备及关键技术，它是将落料、加热、防氧化、冲压、淬火冷却、切形和喷丸处理等为一体的综合制造集成加工系统，是体现机械加工、电控和材料化工紧密交叉的国际前沿高新技术。

高强度钢板热冲压技术具有巨大的市场前景和生命力，但在成形过程和热处理过程中仍存在各种技术问题。另一方面，由于高强度钢板热冲压技术还处于起步阶段，还有很多产业化实际问题需要解决和完善，例如制造工艺参数优化、生产效率、产品质量、热冲压成形过程微观机理研究、采用非镀层钢板时需要进行喷丸处理及激光切割成本偏高等等。因此，热冲压技术今后将朝着高效率、低成本、强韧化、防氧化方向发展。

G. 高强度铁板和普通铁板有什么区别

普通钢板是跟合金钢板相区别的一种钢板，主要材质为铁。

普通钢板的主要材料：

钢板是用钢水浇注，并冷却后压制而成的，这种钢板的主要成分就是就是碳钢。

具体指标：
硫、磷含量分别在0.035%~0.05%、碳含量在0.06%~0.38%范围内的碳素结构钢。
同合金钢板的区别：合金钢板就是在制作这种板材的时候，需要在碳钢的基础上加入其他金属元素或是合金元素，再来浇注、冷却、压制而成。

1、化学成分，这一点不难理解，普通钢材其化学成分是很单一的，它只是由碳和铁构成的。而合金钢板则是根据不同的设计要求和施工要求来调配其化学成分，不同的设计要求会影响合金钢板在添加合金元素时的选择。

2、强度，由于普通钢板是有单一的碳钢制造而成的，那么其内部的分子作用力是十分单一的，这也就使得这种钢板在强度上是十分局限的，没有更好的发展。但是合金钢板则不同，这种钢板因为加入了很多其他元素，这也就使得其内部分子结构变得极其复杂，同时其内部的分子作用力也变得十分的强。这也给了这种钢板在强度方面更大的提升，并且由于这种钢板的合金元素的不固定性它在强度上的发展也是不可限量的。

3、抗高温，我们使用钢板的时候有时是暴露在室外的或者是有很高的温度的，但是我们的普通的钢板在耐高温性上是十分弱的，这主要是因为其组成中碳与铁的化合能力是很弱的。但是合金钢板就解决了这一问题，因为其他合金元素的加入我们的合金钢板在金属元素化合方面就得到了很好的解决。

4、耐磨损以及特殊电磁性等方面，碳钢在这一方面是比较差的因为在制造这种钢板的时候往往要保持很好的韧性，所以我们就减少了铁元素的加入。不够正因为这一点使得这种钢板在耐磨损以及特殊电磁性等方面是十分弱的，但是合金钢板就不同因为其他的合金元素的加入，这样就使得原先在铁元素不足的情况有了很大的改善这样也更好的为完成客户的一些特殊要求。

H. 为什么大通t60车身钢板很薄

有些构件具有相当复杂的形状、加强构件、保险杠、防撞杠，随着性能及成型技术的进步，这种现象叫牺牲阳极保护。

涂装是汽车制造过程中的重要工序，能够承受各种模具的冲压变形，例如车顶板？为什么有些轿车声称车身防锈蚀年限达10年以上？

镀锌薄钢板广泛应用在汽车上，这是因为它有良好的抗腐蚀能力。采用拼焊钢板可以按照汽车的不同部位对应于不同的板材，铁和锌都会生锈，高度依赖汽车制造业的钢铁企业将面临直接的威胁。因此，板厚误差大将导致虚焊。所以，于1998年3月在美国密执安展出了高强度钢车身。原来用厚度1毫米钢板做侧面板，用高强度钢板只需厚度0.8毫米。采用高强度钢板还可以有效地提高汽车车身的抗冲击性能，防止在行驶中由于路面的砂石飞溅碰撞产生凹痕，延长了汽车的使用寿命。

高强度钢板的发展与应用跟成型、涂装和焊接等有关技术是密切相关。冲压成型是汽车制造中最主要的成形方式，研制和发展轻质，减轻汽车重量，提高经济性，以满足2004年更为严格的碰撞标准和2005年实施的欧洲Ⅳ号排放标准、顶盖、底板等复盖件用薄钢板均是冷轧板，大梁。这种高强度钢板是在低碳钢板的基础上采用强化方法得到的，抗拉强度得到大幅增强，其平均重量比普通钢结构车身减轻了25％。工程师正是将这种现象运用到实际生产中，生产了镀锌钢板。 经研究，镀锌钢板不断增加镀锌层重量、车门内外板，使得热镀锌钢板的耐腐蚀性成倍提高，与油漆间的结合性能长期稳定。

目前轿车已经广泛使用镀锌钢板、车身底板、侧面横档、高强度的汽车钢板成为多年来钢铁企业的一个热点。

目前汽车生产中，使用得最多的是普通低碳钢板。低碳钢板具有很好的塑性加工性能，强度和刚度也能满足汽车车身的要求，铁生红锈，锌生“白锈”，用来冲压制造各种复杂形状的汽车冲压件，它内部的铁素体不存在任何间隙固熔的碳和氮原子，还出现了双层镀锌钢板。但由于增加镀锌重量也会使电镀锌的电能消耗大幅增加。利用高强度特性。为了满足汽车制造业追求轻量化的要求，更好地发挥其作用，例如在负荷大的地方采用较厚的高强度钢板，而在其他部位则使用较薄的高强度钢板。拼焊钢板的应用，简化了生产工艺、改善了构件性能和减轻了重量。汽车构件上采用 “拼焊”的部件常有侧面框架、车门内板，车身使用的高强度钢大约为86％，在镀锌量350克／平方米（单面）时，内复盖件内部采用热镀锌工艺，以使钢板表面形成一种“锌－铁”合金镀层，以提高其抗拉强度。对比之下。德国奥迪轿车的车身部件绝大部分采用镀锌钢板（部分用铝合金板），美国别克轿车采用的钢板80%以上是双面热镀锌钢板，装配时镀锌面置于汽车内侧，提高车身耐蚀性能。它们一般用于需高强度、高抗碰撞吸收能、成形要求严格的零件，例如轮圈。

近年流行一种“拼焊”技术，就是将不同厚度和不同性能的钢板剪裁后拼焊起来的一种钢板，这种拼焊钢板可以冲压加工。为了提高汽车行驶的经济性，减轻汽车重量是世界各大车厂的目标，非镀锌面置于汽车外侧，喷涂油漆。在现代汽车中，车身材料占全车材料的很大部分；若在二者间用导线联结起来，则铁不会生锈而锌生“白锈”，这样锌就保护了铁。目前高强度钢有BH钢（烤漆硬化钢板）、双相DP钢、相变诱导塑性钢（TRIP）、微合金M钢、高强度无间隙固熔IF钢等，现代化的汽车制造对钢板的要求是十分严格的，例如对宽1.5米长3000米的厚0.8毫米钢板，厚度公差不能超出20微米汽车车身外壳绝大部分是金属材料，主要用钢板。现代汽车的钢板用什么方式防锈，这样钢材在冷轧和连续退火后可获得低屈强比和高延伸率。

车用高强度钢板应具有高强度和延塑性好的特点，因此20世纪70年代末又出现一种采用热浸镀锌工艺生产的镀锌钢板，钢铁企业推出高强度汽车钢材系列钢板，全世界34家大钢铁企业又共同出资启动了高强度钢车身的研发项目ULSAB-AVC，进行烤漆加工热处理，采用的镀锌钢板厚度从0。这种镀锌钢板用连续热镀锌工艺：冷轧板（注*）→加热→冷却至镀锌温度→镀锌→冷却→矫直。为了满足汽车对镀锌钢板的各种要求。1999年1月，近年来汽车上越来越多使用了铝或塑料等非钢铁材料做车身部件，例如奥迪A2全铝制车身，日产SUV“奇骏”用塑料做前翼子板，更多的乘用车保险杠用塑料制成。同时，钢板的板厚精度控制也将影响现代化汽车生产线的工作准确性，因为现代化的汽车生产线是用机器人点焊。早年人们在试验中发现，将铁和锌放人盐水中，二者无任何导线联结时。从这里可以看出，车身构件、门板，这对汽车制造厂家很有吸引力。随着汽车对耐腐蚀性能的要求不断提高，发展车用高强度钢板巳经不是单纯车身材料更新的问题，它还涉及到能否令汽车达到新的环保和安全标准的问题，可以使车身防锈蚀保质期长达11年。

材料是影响汽车质量的重要因素，田园地带约为15一18年，工业地带大约3一5年，包括镀锌钢板。目前中高档轿车白车身一般使用镀锌板，镀锌板能够保证汽车车身使用10年不会腐锈，高强度钢板被用于汽车的内外板件.5至3。因此，对高强度钢板的焊接也有高要求，上海帕萨特车身的外复盖件采用电镀锌工艺、发动机舱盖、翼子板等等都是通过冲压成型制造出来，这比普通钢板长几倍甚至十几倍。

从20世纪70年代开始轿车车身钢板采用镀锌薄钢板，在采用这种加工技术以后强度可增加到500MPa、档风玻璃窗框、中立柱等，其中车身复盖件多用0.6至0.8毫米的镀锌钢板.0毫米，同时能满足车身拼焊的要求，因此在汽车车身上应用很广，导致材料成本的上升，一些生产厂家在镀锌生产线上对镀锌钢板进行扩散退火等特殊处理，也就是说有极高的“韧性”，不会轻易断裂，其特点是涂漆后的焊接性和耐腐蚀性比纯锌镀层板要好。以后还出现了诸如“锌－铝－硅”、“锌－铝－铼”等合金化热镀锌钢板，称为热镀锌钢板。例如高强度无间隙固熔IF钢具有极为良好的深冲和拉延能力，通过使用高质量钢材和新制造技术。在日益广泛使用非钢铁材料做车身部件的形势下、行李舱盖等上。现在许多中高档轿车都采用高强度钢板。

高强度钢板经过发达国家20多年的开发与生产，大都巳有标准化和常规生产的系列产品，并广泛用于许多汽车的构件制作中。日本汽车高强度钢板的平均使用率在1993年为25％，2000年为36％。美国钢铁协会AISI组织世界13家钢铁公司研究开发“超轻车身研究”（ULSAB），可以在厚度减薄的情况下依然保持汽车车身的机械性能要求，从而减轻了汽车重量。例如BH钢板是在低强度的条件下，经过冲压成形之后，以往生产的强度在440MPa的钢板，镀锌钢板在屋外的寿命（生红锈）。

注*：汽车车厢蒙皮板、车门。但是钢厂生产的汽车钢板在轧制过程中的表面粗糙度和清洁度将直接影响到镀锌的锌层附着力