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高強鋼在車廂上的應用


  隨著中國汽車行業的快速發展和汽車保有量的大幅提高,由此帶來的能源消耗和環境汙染已經愈發嚴重,汽車輕量化設計也獲得越來越的的注意。在過去十年,更多的努力是集中在應用多相鋼(DP,CP,TRIP)進行乘用車的輕量化設計,除了原有的微合金化高強鋼(HSLA)、高強無間隙IF鋼、烘烤硬化鋼和磷化(P)鋼。

  然而,據統計數據發現,商用車采石燃油消耗大戶,保有量進展30%的商用車消耗了70.0%燃油,因此,商用車輕量化設計降低燃油消耗的空間巨大。另外,中國的商用車比歐洲的同級別的商用車自重重17.0%。以自卸車為例,中國的自卸車一般比歐洲先進的礦車重3-4噸。根據計算結果,商用車自重降低10.0%,燃油消費可以降低4.8%。如果以2007年商用車的發展現狀作為參照,2020年如果可以實現20.0~35.0%的輕量化目標,每年降低燃油消耗2500~3000萬噸。此外,碳排放將隨之降低。

  目前,實現輕量化設計的主要途徑包括輕量化結構設計、材料及先進工藝技術應用三個方麵,其中通過應用高強鋼實現輕量化設計是最普遍的策略。在本文中,重型汽車生產的150噸礦車是被選為應用案例,通過應用開發的高強韌、易焊接的Q690和NM450鋼板實現輕量化設計,用於替代原有的Q345B級別。通過采用铌微合金化設計,盡可能的降低碳當量,新開發的高強鋼板展現出更理想的性能匹配,包括強度、硬度、韌性,以及焊接性能和成型性。同時,耐磨性提高1倍,延長了礦車車廂使用壽命,獲得了較好的經濟效益和社會效益。