一種汽車縱梁用鋼板及縱梁制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車縱梁用鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分?jǐn)?shù)為：C：0.06～0.12%，Si：0.04～0.08%，Mn：1.50～2.0%，P：≤0.025%，S：≤0.010%，V：≤0.020%，Ti：0.05～0.12%，Nb：0.05～0.12%，Al：0.02～0.08%，余量為鐵及不可避免的微量雜質(zhì)。本發(fā)明的熱軋汽車縱梁鋼板具有強(qiáng)度高，易于成型，適用于750MPa級別縱梁鋼板的成型，所需設(shè)備噸位小，縱梁表面質(zhì)量好。與沖壓成型相比，滾壓成型高強(qiáng)度熱軋縱梁，所需設(shè)備噸位小，縱梁表面質(zhì)量好；采用成型輥滾壓成型工藝，縱梁強(qiáng)度提高，縱梁用鋼板材料利用率提高。
【專利說明】一種汽車縱梁用鋼板及縱梁制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬材料工程【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的是涉及一種汽車縱梁用鋼板及縱梁制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]汽車車架由縱梁和橫梁構(gòu)成的大梁等部件組成，經(jīng)由懸掛裝置、前橋、后橋支承在車輪上，必須有足夠的強(qiáng)度和剛度以及承受汽車的載荷及各種復(fù)雜工況下的沖擊。汽車縱梁一般采用高強(qiáng)度鋼板經(jīng)過沖壓或者滾壓成型加工而成，隨著鋼板強(qiáng)度的提高，所需沖壓機(jī)械的沖壓力增加，沖壓后的回彈量也將增大，因此高強(qiáng)度汽車縱梁的成型一般采用滾壓成型。
[0003]由于汽車車架一般采用冷加工成型，縱梁和橫梁之間采用螺栓連接或焊接等連接方式，車架承受車廂、裝載貨物重量及外界各種復(fù)雜工況下的沖擊，因此汽車縱梁用鋼板必須具有高強(qiáng)度、較好的沖擊性能和冷彎性能，以適應(yīng)冷成型加工要求。同時在國家鼓勵減重節(jié)能的環(huán)境下，充分挖掘汽車零部件的減重和輕量化潛力，是汽車行業(yè)材料技術(shù)人員面臨的長期課題。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)為提高汽車的裝載能力，重型汽車車架通常采用雙梁，即縱梁內(nèi)襯副梁的方法，這種結(jié)構(gòu)存在的缺陷是汽車自身的重量加大，這不僅增加了制造成本，也增加了汽車的重量和燃油消耗。汽車縱梁用鋼板一般為微合金高強(qiáng)度鋼，屈服強(qiáng)度為500-650MPa級另O，該強(qiáng)度級別的車架縱梁存在的缺陷是，載重汽車車架承載能力不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種高強(qiáng)度熱軋汽車縱梁材料及縱梁制造方法。本發(fā)明的熱軋汽車縱梁鋼板具有強(qiáng)度高，易于成型，適用于750MPa級別縱梁鋼板的成型，所需設(shè)備噸位小，縱梁表面質(zhì)量好。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種汽車縱梁用鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分?jǐn)?shù)為:
C:0.06 ?0.12%,
S1:0.04 ?0.08%,
Mn:1.50 ?2.0%,
P:彡 0.025%,
S:彡 0.010%,
V0.020%,
T1:0.05 ?0.12%,
Nb:0.05 ?0.12%,
Al:0.02 ?0.08%,
余量為鐵及不可避免的微量雜質(zhì)。
[0007]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分?jǐn)?shù)為:
C:0.06 ?0.09%,
S1:0.04 ?0.06%,
Mn:1.50 ?1.85%,
P:彡 0.02%,
S:彡 0.005%,
V0.015%,
T1:0.05 ?0.085%,
Nb:0.05 ?0.08%,
Al:0.02 ?0.05%,
余量為鐵及不可避免的微量雜質(zhì)。
[0008]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分?jǐn)?shù)為:
C:0.08 ?0.12%,
S1:0.06 ?0.08%,
Mn:1.75 ?2.0%,
P:彡 0.025%,
S:彡 0.010%,
V0.020%,
T1:0.08 ?0.12%,
Nb:0.07 ?0.12%,
Al:0.04 ?0.08%,
余量為鐵及不可避免的微量雜質(zhì)。
[0009]一種汽車縱梁的制造方法，包括以下步驟:
第一步，利用分條刀具將所述縱梁鋼板進(jìn)行開卷、矯平、分條；
第二步，縱梁鋼板通過成型輥滾壓成型。
[0010]本發(fā)明所述第一步中分條刀具的材料為W6Mo5CrV2，刀具硬度:60HRC。
[0011]本發(fā)明所述第二步中采用3套成型輥滾壓成型，每套成型輥分別包括一只主動輥、二只從動輥，成型輥使得汽車縱梁的變形角度分別為:1輥25°、2輥42°、3輥50°。
[0012]本發(fā)明所述汽車縱梁的力學(xué)性能為:RP0.2彡750，Rm800?950MPa，A5彡15%。
[0013]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后，具有如下技術(shù)效果:
1.本發(fā)明的熱軋汽車縱梁鋼板具有強(qiáng)度高，易于成型，適用于750MPa級別縱梁鋼板的成型，所需設(shè)備噸位小，縱梁表面質(zhì)量好。
[0014]2.與沖壓成型相比，滾壓成型高強(qiáng)度熱軋縱梁，所需設(shè)備噸位小，縱梁表面質(zhì)量好;
3.采用成型輥滾壓成型工藝，縱梁強(qiáng)度提高，縱梁用鋼板材料利用率提高。

【具體實施方式】
[0015]現(xiàn)在結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0016]實施例1 以6000mm長、300 X 90 X 10截面規(guī)格的縱梁為例進(jìn)行說明。
[0017]一種汽車縱梁用鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分?jǐn)?shù)為:
C:0.06 ?0.09%,
S1:0.04 ?0.06%,
Mn:1.50 ?1.85%,
P:彡 0.02%,
S:彡 0.005%,
V0.015%,
T1:0.05 ?0.085%,
Nb:0.05 ?0.08%,
Al:0.02 ?0.05%,
余量為鐵及不可避免的微量雜質(zhì)。
[0018]以上所述縱梁的力學(xué)性能為:Rr0.2=815MPa，Rm=825MPa, A5=20%，采用1mm厚度熱軋縱梁鋼板。
[0019]本發(fā)明在Rpa2代表屈服強(qiáng)度，Rm代表抗拉強(qiáng)度，A5延伸率。
[0020]一種汽車縱梁的制造方法，包括以下步驟:
第一步，利用分條刀具將所述縱梁鋼板進(jìn)行開卷、矯平、分條；
第二步，縱梁鋼板通過成型輥滾壓成型；
本發(fā)明中優(yōu)選地，分條刀具的材料為W6Mo5CrV2，刀具硬度:60HRC。
[0021]本發(fā)明中所述第二步中采用3套成型輥滾壓成型，每套成型輥分別包括一只主動輥、二只從動輥，成型輥使得汽車縱梁的變形角度分別為:1輥25°、2輥42°、3輥50°。
[0022]實施例2
以6000mm長、300X90X10截面規(guī)格的縱梁為例進(jìn)行說明。一種汽車縱梁用鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分?jǐn)?shù)為:
C:0.08 ?0.12%,
S1:0.06 ?0.08%,
Mn:1.75 ?2.0%,
P:彡 0.025%,
S:彡 0.010%,
V0.020%,
T1:0.08 ?0.12%,
Nb:0.07 ?0.12%,
Al:0.04 ?0.08%,
余量為鐵及不可避免的微量雜質(zhì)。
[0023]以上所述縱梁的力學(xué)性能為:Rr0.2=800MPa，Rm=850MPa, A5=18%，采用1mm厚度熱軋縱梁鋼板。
[0024]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車縱梁用鋼板，其特征在于，所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分?jǐn)?shù)為:
C:0.06 ?0.12%,
Si:0.04 ?0.08%,
Mn:1.50 ?2.0%,
P:彡 0.025%,
S:彡 0.010%, V0.020%,
T1:0.05 ?0.12%,
Nb:0.05 ?0.12%,
Al:0.02 ?0.08%, 余量為鐵及不可避免的微量雜質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種汽車縱梁用鋼板，其特征在于，所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分?jǐn)?shù)為:
C:0.06 ?0.09%,
S1:0.04 ?0.06%,
Mn:1.50 ?1.85%,
P:彡 0.02%,
S:彡 0.005%, V0.015%,
T1:0.05 ?0.085%,
Nb:0.05 ?0.08%,
Al:0.02 ?0.05%, 余量為鐵及不可避免的微量雜質(zhì)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種汽車縱梁用鋼板，其特征在于，所述鋼板的化學(xué)成分按重量百分?jǐn)?shù)為:
C:0.08 ?0.12%,
Si:0.06 ?0.08%,
Mn:1.75 ?2.0%,
P:彡 0.025%,
S:彡 0.010%, V0.020%,
Ti:0.08 ?0.12%,
Nb:0.07 ?0.12%,
Al:0.04 ?0.08%, 余量為鐵及不可避免的微量雜質(zhì)。
4.一種如權(quán)利要求1或2或3所述的汽車縱梁的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: 第一步，利用分條刀具將所述縱梁鋼板進(jìn)行開卷、矯平、分條； 第二步，縱梁鋼板通過成型輥滾壓成型。
5.如權(quán)利要求4所述的一種汽車縱梁的制造方法，其特征在于，所述第一步中分條刀具的材料為W6Mo5CrV2，刀具硬度:60HRC。
6.如權(quán)利要求4所述的一種汽車縱梁的制造方法，其特征在于，所述第二步中采用3套成型輥滾壓成型，每套成型輥分別包括一只主動輥、二只從動輥，成型輥使得汽車縱梁的變形角度分別為:1輥25°、2輥42°、3輥50°。
7.如權(quán)利要求4所述的一種汽車縱梁的制造方法，其特征在于，所述汽車縱梁的力學(xué)性能為:Rp0.2 彡 750, Rm800 ?950MPa, A5 彡 15%。
【文檔編號】C22C38/14GK104264049SQ201410491214
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】陳凌, 王琰, 任琪, 程曉 申請人:無錫康柏斯機(jī)械科技有限公司