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高强钢成形技术包括冷冲压、热冲压、辊压成形、液压成形、变厚度板材成形技术等。本文主要介绍变厚度板材成形技术的工艺原理、技术特点、发展趋势，以及高强钢在国内外车身轻量化项目、欧洲车身会议上的应用情况。
1.加厚板又可分为轧制差厚板、激光焊接板、贴片板
轧制差厚板是通过实时调整轧机辊隙而生产的厚度连续变化的变截面钢板。轧制差厚板无焊缝和焊点，厚度变化均匀，表面质量好，厚度变化区域连接强度高。轧制差厚板适用于需要局部加强、减薄、提高材料等级的部件，可明显减轻部件重量。
五段式和三段式方案均能满足仪表板管梁的性能要求，五段式方案轻量化效果最好，减重13.18%；三段式方案便于轧制和工艺控制，减重8.1%。
不等厚钢板轧制原理
五段三段差厚仪表板管梁
激光拼焊板是将不同表面处理、不同钢种、不同厚度的钢板利用激光焊接技术组合成的板坯，原本是为了解决市场现有钢板尺寸不足的问题而提供超大尺寸的板坯。激光拼焊板可以有不同的厚度、材质、表面镀层，可以减少零件数量，减轻零件重量，降低生产成本，提高材料利用率，增加结构的整体性和尺寸精度。
采用激光焊接板坯生产的一体式热冲压门环
挡板一般由两块不同形状、尺寸的钢板点焊后热冲压而成，挡板热冲压技术可以在提高车身性能的同时减轻重量、降低制造成本，是实现车身轻量化的先进技术。
采用贴片热冲压技术生产的某车型前纵梁后段
2. 高强度钢在车身轻量化中的应用
（1）世界钢铁协会轻量化车身项目
为推动高强钢在汽车上的应用，世界钢协会组织开展了超轻钢汽车（ULSAB）、先进概念车超轻钢车身（ULSAB-AVC）、未来钢汽车（FSV）等多个项目。ULSAB项目的主要目标是减轻车身自重、提高结构强度、提高安全性、简化制造工艺、降低生产成本。ULSAB车身重量203kg，较基准车轻25%，高强钢应用比例为91%。冷冲压应用比例为42.8%，激光焊接板应用比例为44.9%，液压成形应用比例为9.3%。ULSAB-AVC通过车辆整体设计实现车身轻量化，高强钢应用比例达97%。
在成形技术方面，超过30%的零件采用激光焊接板，超过20%的零件采用液压成形技术。FSV项目表明，先进高强度钢可以满足五星级碰撞安全等级的要求，并降低车辆全寿命周期的总排放量，在不增加成本的情况下实现轻量化。
其中，FSV BEV在车身结构上大量采用高强钢，高强钢应用比例达到97.4%，较对标车减重25%；FSV项目采用热冲压、液压成形、辊压成形、激光焊接板、变截面轧制差厚板等先进成形技术，应用比例达到59%。
（2）安赛乐米塔尔S-in项目
S-in是采用先进高强钢的轻量化解决方案，在保持甚至提高碰撞安全性的同时，实现经济有效的减重，从而推动安赛乐米塔尔高强钢在汽车上的应用。S代表Steel（钢铁）、Cost（成本）、Cost（成本），寓意钢铁材料为汽车用户提供安全、轻量化、低成本、满足可持续发展的综合解决方案。
安赛乐米塔尔在汽车板材方面的优势在于激光焊接板材，此次S-in项目提供了激光焊接前纵梁、激光焊接上纵梁、激光焊接一体式热冲压门环等车身轻量化解决方案，车身材料采用DP780、DP980、CP800等高强钢。
以北美市场某典型中高端轿车为例，对标车型高强钢应用比例为68%，通过S-in解决方案高强度钢材有哪些，高强钢应用比例达到74%，可实现车身减重100kg，减重比例达到28%。
S-in 车载解决方案
（3）蒂森克虏伯InCAR项目
InCAR项目是蒂森克虏伯菜单式轻量化解决方案，对车身、悬架、动力总成三大系统16个主要部件进行了轻量化设计，针对每个部件都提供了多个解决方案，每个解决方案都标明了基准车的材料、重量，以及InCAR解决方案的材料、重量、成本、排放等，用户可以根据应用目的、生产、工艺条件选择不同的解决方案。
InCAR B柱解决方案与标杆车辆对比
标杆车采用的是DP-W600钢材，厚度分别为2.2mm和2.0mm，InCAR提供了6种不同的B柱解决方案，每种方案针对的材料不同，减重、降本、减排效果也不同高强度钢材有哪些，用户可以根据自身情况选择使用。
（4）浦项PBC-EV项目
PBC-EV是浦项电动汽车概念车身项目，通过采用先进高强度钢、优化工程设计和先进成形技术，实现车身轻量化。PBC-EV白车身高强度钢占比达65%，车身重量由296kg降低至218kg，减重率达26.4%。PBC-EV采用热冲压、变截面柔性辊压成形、液压成形、激光焊接等先进成形技术，在提高安全性的同时，实现车身轻量化。
PBC-EV白车身材料分布
（5）宝钢超轻白车身项目
宝钢超轻白车身（BCB）是宝钢按照汽车设计流程和规则，集成新材料、新工艺、结构优化新技术完成的白车身。BCB白车身重量284kg，轻量化系数2.7。车身材料全面采用宝钢第一、二、三代先进高强钢，包括最新开发的、、、等新材料，高强钢应用比例达77%。采用热冲压、液压成形、辊压成形、轧加厚板、激光焊接板等先进成形技术。
宝钢超轻白车身
（6）欧洲车身会议高强度钢应用
欧洲车身大会（ECB）是车身轻量化领域的顶级峰会，展示最新的白车身设计理念和轻量化技术应用，代表全球汽车车身的发展趋势。
ECB车身钢材应用变化曲线（2009-2018）
统计近十年（2009-2018年）ECB车身材料应用情况，钢材占比76.1%、铝合金占比19.6%、其他材料占比4.3%，可见钢材是车身轻量化的主要材料。
进一步对钢材应用情况分析可知，2009年至2018年ECB车身钢材应用变化表明，软钢和普通高强度钢的应用占比呈波动下降趋势，而先进高强度钢的应用占比呈波动上升趋势，说明高强度钢特别是先进高强度钢在轻量化车身应用中具有很大的发展潜力。
（本文完）
结尾
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