随着汽车产业的不断发展,“低碳化、智能化、信息化、网联化”成为行业主旋律,新能源汽车连续几年成为交通热点。 在大环保趋势下,安全、低碳、成本、轻量化无疑是新能源汽车厂商最关心的话题。 他们相互成就,相互交织。 据相关数据显示汽车钢材多少,如果车重减轻10%,燃油效率可提高6%至8%; 车辆整备质量每降低100kg,百公里油耗可降低0.3~0.6L; 如果车重减少100kg,二氧化碳排放量可减少约5g/km,同时氮和硫化物排放量也相应减少; 整备质量减少10%,制动距离减少5%,转向力减少6%,可显着提高汽车的主动安全性。

作为汽车轻量化的重要组成部分,汽车材料的轻量化尤为关键。 由于传统钢材的密度较高,其作为车身主流材料的地位日益受到铝、镁、碳纤维等轻量化材料的挑战。 在与轻量化材料的“竞争”中,钢铁材料也在不断实现强度和性能的飞跃。 超高强钢可以在保证整车强度和安全性的同时,通过减薄有效减轻汽车重量,并能实现主动和被动安全兼备。 其中,吉帕级钢板已逐渐成为满足汽车轻量化和安全要求的最佳材料解决方案之一。
2、吉帕钢®产品及关键技术开发
1. Jipa Steel®产品开发
宝钢对汽车用超高强钢的布局可以追溯到21世纪初。 “核心技术买不来,关键核心技术必须掌握在自己手里。” 为打破国外超高强汽车用钢的技术垄断,宝钢股份实现了超高强汽车用钢的国产化,解决了超高强汽车用钢的生产和销售问题。制造业。 以卡颈技术为使命,加大在汽车用超高强钢领域的研发投入。 投资数十亿元,建立了强大的研发团队。 2009年,中国第一条自主研发的专业超高强钢生产线在宝钢诞生。 此后,宝钢在超高强汽车用钢方面取得了巨大成就,包括双相钢(DP)、马氏体钢(MS)、相变诱导塑性钢(TRIP)、复相钢(CP)、高强度低合金钢(HSLA)。 )、孪生塑性钢(TWIP)、高塑性双相钢(DH)、高塑性复相钢(CH)等产品快速开发并批量生产。 2013年,第三代超高强度钢——淬火球墨钢(QP)在全球上市。 它既具有超高的强度,又具有良好的塑性。 这标志着宝钢成为全球第一家能够同时提供第一、二、三代超高强钢的企业。 钢铁公司在汽车板制造领域实现了从跟随到领先的跨越。

围绕“高安全”、“轻量化”趋势,宝钢不断加大超高强钢的研发力度,形成了丰富的超高强钢产品家族。 2019年,宝钢将标称抗拉强度高于Jipa Steel®的汽车轻量化用超高强钢命名为Jipa Steel®,并成功申请注册商标。 如今,Jipa Steel® 已成为上述超高强度钢的代名词。
Jipa Steel®主要用于汽车车身结构件和安全件。 使用吉帕钢®可以显着提高汽车的主被动安全性,同时实现轻量化、减重效果,帮助汽车在全生命周期实现低碳。 被誉为宝钢股份实施可持续发展的绿色产品典范。 Jipa Steel®已实现全覆盖,最高强度处于国际领先水平。 其中:普冷产品强度最高可达,热镀锌产品强度最高可达,电镀锌产品强度最高可达。
宝钢Jipa Steel®产品系列包括DP、CP、DH、CH、QP、MS等全系列超高强钢。 已获得全球多家主流汽车用户认证,并已批量供货。 截至2022年底,宝钢冷弯吉帕钢®已实现累计供应近200万吨。 其中,宝钢在全球推出的第三代BaoQP®兼具高强度和高成形性。 可用于汽车安全件和形状相对复杂的结构件,替代现有材料,实现汽车轻量化。 此外,宝钢于2022年一季度推出了全球最高强度等级冷双相钢-CR和热镀锌合金双相钢-GA,这意味着宝钢超高强度钢再次创下了新纪录。在产品开发和制造领域创造了新纪录。 ,我们迎来了1.5GPa时代!


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2、关键技术开发
吉帕钢®的开发和应用属于国际钢铁领域的前沿技术,也是世界各大钢厂和汽车制造商争夺的技术制高点。 面对吉帕钢®在生产过程中质量波动大、难以稳定制造的挑战,宝钢在炼钢连铸、热轧、连续退火、热镀锌等工艺上研发了一系列关键制造技术,实现了吉帕钢®在生产过程中的稳定生产。吉帕钢铁®稳定的工业制造目标。
(1)掌握了吉帕钢®的组织与性能之间的关系,攻克了热镀锌过程中残余奥氏体稳定控制与合金铁含量控制所需的加热温度的平衡,以及低成本双相为解决设计等难题,我们创新设计出一系列具有自主知识产权的冷轧、镀锌超高强产品,并实现产业化。 其中BaoQP®热镀锌合金产品(及)无疑是世界首创,Jipa Steel®可用的最高强度已攀升至。
(2)攻克了冷轧吉帕钢®稳定制造的一系列关键技术,包括连铸高硅钢的气泡控制、热轧钢卷卷取后温度缓冷控制、连续退火动态过程控制和高硅锰钢表面内外氧化控制技术为吉帕钢®的稳定生产奠定了技术基础。

Jipa Steel®主要制造技术
在开发Jipa Steel®装备和生产线、加大产品研发力度的同时,为了满足汽车企业以更低的成本、更稳定的供应替代进口材料的需求,宝钢汽车板EVI团队深入研究车身结构和超高强钢应用技术,开发了一系列成形、焊接和延迟裂纹控制技术。 此外,宝钢还开发了白车身,深入了解行业对车身轻量化和汽车板使用技术的需求,有效引领和示范了吉帕钢®在汽车行业的应用,实现宝钢的转型从钢铁材料供应商到解决方案提供商。 解决方案提供商的变化。
(1)开发了吉帕钢®冷成型拉毛控制、热浸纯锌点焊液态金属脆化(LME)控制、延迟裂纹控制等关键应用技术,形成吉帕级冷轧和热轧钢浸镀锌钢板。 该技术评价体系用于指导汽车厂科学使用冷轧和热镀锌JIPA Steel®。

宝钢白车身发展历程
(2)Jipa Steel®的应用实现了高强度、薄壁化。 为解决车身刚度降低、零部件开发周期延长等问题,宝钢持续开展白车身技术研究。 采用汽车前向设计理念,通过结构设计创新、先进材料和先进技术相结合,结合汽车行业发展趋势,开发出三款全钢白车身车型。 这使得宝钢有能力在吉帕钢®整车应用领域为广大汽车用户提供一揽子解决方案。 宝钢第三代白车身(BCB、BCB Plus、BCB EV®)是一个可无限扩展的数字化汽车研发平台汽车钢材多少,也是车身有效轻量化的实践和验证。
3、市场开发与产业示范
一、市场开发及供应情况
通过产、销、研、用联动,与国内外知名汽车整车厂及零部件厂建立深度合作关系,宝钢吉帕钢®供货量持续增长,年销量>30万辆2021年和2022年吨/年; 平均国内市场占有率超过60%,大量产品已替代进口。

2、行业示范作用
(一)吉帕钢®推动中国汽车用钢装备及制造技术的进步
宝钢吉帕钢®的成功研发,加速了超高强钢生产线的建设。 近十年来,国内外钢厂已建成近20条超高强钢生产线。 随着国家“双碳”战略的不断深入,汽车用超高强钢作为兼顾绿色、成本、安全、环保的汽车制造业首选材料,正迎来新一轮爆发式增长。低碳。 2019年至2021年,宝钢股份借鉴上海宝山基地超高强钢生产线的成熟经验,并在此基础上进一步升级迭代。 湛江基地3条专业化超高强钢生产线相继投产,最大产能达到200万吨强度水平,使宝钢股份超高强钢产能全面提升。至200万吨,为未来我国钢铁、汽车产业“双碳”战略奠定坚实基础。
(二)Jipa Steel®带动汽车行业轻量化水平持续提升
吉帕钢®的应用提供了“轻量化-高安全-低成本”相结合的解决方案,助力我国汽车安全性能达到国际先进水平。

宝钢股份“黑灯厂”
2021年,宝钢超高强度、高安全纯电动白车身(BCB EV®)将全球首发。 该白车身的JIPA Steel®应用比例为50%。 整车在满足C-NCAP 2021版五星级安全碰撞安全要求和25%偏置碰撞GOOD要求的同时,也比同级别车型轻10%至20%。 定量上体现了宝钢在超高强钢研发和纯电动汽车应用方面的领先水平。

BCB EV 将于 2021 年 4 月 9 日全球首发
此外,在中国车身大会上,BCB EV®荣获2021“中国十佳车身”评审团特别奖。 业内专家评价BCB EV®“是宝钢在吉帕钢的基础上,结合先进成形技术开发的新型白车身,是宝钢推出的全新新能源汽车整体解决方案,同时还具有以下优点:在轻量化汽车方面,吉帕钢®的应用已达到国际纯电动白车身领先水平。” 同时,在本次车身发布会上,与宝钢在新结构、新材料、新工艺解决方案等领域开展深入EVI合作的上汽通用五菱,星辰车型和长安汽车马自达“新一代”昂克塞拉车型大量采用宝钢超高强度钢材,成为“中国十佳车身”获奖车型,充分体现了宝钢汽车板与汽车板的深度融合与发展。中国汽车企业,并为中国汽车企业提供整体解决方案,提高整个汽车行业的轻量化水平。



(3)吉帕钢铁®是绿色低碳应用的典范,积极推动钢铁、汽车行业减碳。
面对“双碳”发展战略的新挑战,宝钢汽车板从钢板制造开始,实施吉帕钢®的应用,在保证车身安全的同时,为新能源汽车轻量化提供整体解决方案。结束车辆行驶。 端到端推进二氧化碳减排。 据统计,车身每减少一公斤钢板,钢板制造端二氧化碳排放量减少约2103.9克。 在驾驶端,每行驶 100 公里二氧化碳排放量减少约 2.6 克。 以BCB EV为例,每辆车身制造所需的钢材可减少二氧化碳排放量约200公斤。 基于上述前提,如果每年有2500万辆乘用车采用BCB轻量化技术,则在汽车制造阶段可实现减少500万辆。 吨二氧化碳排放量。 汽车行驶阶段可减少二氧化碳排放量2375万吨(按行驶20万公里计算),约相当于1.9万平方公里森林或2.6亿棵杉木(30年树龄)吸收的二氧化碳量一年。

计算逻辑:车身每减少一公斤钢板,钢板制造端二氧化碳排放量减少约2103.9克;
在汽车驾驶方面,每行驶 100 公里,二氧化碳排放量减少约 2.6 克。
以中国2500万辆客车计算,每辆汽车行驶20万公里。
通过宝钢吉帕钢®的应用,在钢铁和汽车行业二氧化碳减排领域有着巨大的潜力。 十多年来,宝钢吉帕钢®累计供货200万吨,为减碳做出了重大贡献。 在未来“双碳”战略的新征程上,宝钢股份将与汽车全产业链融合发展,共同走向“净零碳排放”的美好未来!
(4)品牌为汽车行业提供宝钢智慧和中国方案
近年来,汽车市场深度震动,不断洗牌,电动化浪潮汹涌澎湃。 宝钢始终与汽车行业携手合作,共谋发展。 2021年,以吉帕钢®的开发应用为重要技术支撑,以宝钢全球领先的QCDDS为核心竞争力,宝钢新能源汽车整体解决方案品牌应运而生。 宝钢将30余年汽车板、25年高强钢、20年超高强钢研发、生产、应用技术经验注入这一品牌,并在以下方面持续锻造和升级:多材料应用、绿色低碳、数字智能。 QCDDS的“内功”使其成为我们的品牌基因,对外赋能整个产业生态中的汽车及零部件用户。

作为该品牌的核心部件,吉帕钢®是未来汽车车身更安全、更环保的材料解决方案,在行业内颇具知名度和影响力。 宝钢在品牌推广活动中也受到了大量用户的青睐。 不少用户表示愿意与宝钢在吉帕钢®领域开展更深入的合作,共同探索汽车用钢的终极潜力,共同探索未来车身材料的无限潜力。 可能的。
全面支持宝钢汽车板引领行业,树立品牌标杆,成为全球新能源汽车整体解决方案领导者。 宝钢汽车板期待与中国汽车企业打造联合品牌,形成品牌合力,与广大汽车用户合作,实现共同繁荣,携手共进,为合适的车型选择合适的材料,正确的材料可以用在正确的零件上。 相信在不久的将来,宝钢汽车板将能够为汽车用户提供全程净零碳的吉帕钢®,确保汽车的全生命周期都是绿色的。

为汽车用户提供宝钢智慧
携手用户为全球新能源汽车整体材料提供中国解决方案

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