1 前言

当前，汽车车身面临着日益增长的社会要求：一方面需应对全球环境问题以抑制二氧化碳排放，另一方面须确保碰撞时乘员与行人的安全。通过实现汽车车身轻量化，对降低行驶过程中的二氧化碳排放量具有显著成效。与此同时，碰撞安全标准日趋严格，亟需通过提升车身强度与优化结构设计来增强耐碰撞性能。针对上述需求，推进汽车用钢板的高强度化，使之兼顾车身轻量化与安全性提升成为可能。

钢铁材料约占普通汽车总重量的70%，作为主要基础材料，其薄钢板的高强度化技术正逐年取得进展。为扩大高强度钢板在汽车车身骨架零部件上的应用范围，须不断强化高强度钢板自身的性能。本研究介绍了高性能汽车用钢板的典型案例。

2 应变时效硬化型高强度热轧钢板

在车身零部件中，悬架与底盘被定位为关键部件，既需实现零部件的固有功能，又须具备卓越的耐久性。将高强度钢板应用于此类部件，除需满足复杂零部件形状的成形要求外，还须兼顾整车在耐疲劳特性、耐冲击特性等多方面的性能指标。为实现上述综合性能要求，本研究巧妙利用汽车制造工艺中的冲压加工与涂装烘烤处理进行材质调控，开发出一种新型热轧钢板，该钢板在维持良好加工性的同时，可通过应变时效硬化效应实现强度的显著跃升。应用该钢板，不仅能实现与传统钢板相同的零部件成形效果，更可轻松获取远超传统钢板、堪比高强度钢的优异部件性能。为在热轧工序中实现此特性，本研究采用了在热轧温度区间固溶度高于碳元素的氮元素，从而赋予了材料极高的应变时效硬化能。目前，该钢板已广泛应用于汽车的底盘及周边零部件，对提升车辆行驶时的耐载荷特性与疲劳特性等车身性能做出了重大贡献。

3 高加工性高强度合金化熔融镀锌钢板

随着汽车车身骨架零部件不断向高强度化发展，为延长防锈寿命，表面处理钢板的使用比例日益攀升。其中，合金化熔融镀锌（GA）钢板因制造成本低廉、易于增厚镀层且能赋予材料高耐蚀性，得到了尤为广泛的应用。在客舱周围的骨架零部件中，布置于腰带线下方的部件同样存在耐蚀性要求；尤其是侧梁、侧门槛、立柱类等主要骨架部件，亟需高强度GA钢板。受限于车身设计要求，此类部件多为难成形件，因此迫切需要兼具高强度与高成形性的高强度钢板。零部件成形所需的拉深与胀形工艺，要求材料具备较高的延伸率。在高延伸率型高强度GA钢板产品系列中，通过提升双相组织中铁素体相的加工硬化能力，成功实现了优异的延展性。由此，高强度钢板得以应用于需具备防锈性能的复杂形状骨架部件。鉴于其能有效提升耐碰撞特性并实现轻量化，作为兼顾汽车安全与环境保护的产品，该系列钢板已被各大汽车制造商广泛采用。