冲压材料的开发和使用是实现制造业可持续发展的前提和基础。目前，常见的冲压材料有钢材（热轧钢板、冷轧钢板、不锈钢板、涂层板等）、铝合金板、镁合金板、钛合金板等。传统的低强度钢板有低碳钢、间隙钢，具有非常好的冲压性能，但强度较低。传统的高强度钢板有高强度间隙钢、烘烤硬化钢、各向同性钢、高强度低合金钢、马氏体钢等。虽然强度相对于低碳钢有所提高，冲压性能也不错，但强度仍然较低。铝合金、镁合金、钛合金等材料具有密度小、比强度和比刚度高、成形性和加工性能优良等优点，在材料的节能、减重、安全等方面起着至关重要的作用。 但这些材料也存在着目前无法克服的一些缺点，如焊接性差、冲压成形性差、原材料成本和技术成本高等等。这些因素决定了铝、镁合金等材料在目前以及未来很长一段时间内还不能完全取代钢板在汽车上的使用。为了提高钢铁材料的竞争力，包括提高汽车的功能、满足节能降耗的要求、降低汽车制造成本，先进高强度钢（AHSS）的开发和应用是必然的。在2005年以后推出的轿车中，高强度钢和超高强度钢的比例达到了45%~68%。
因此，国内外钢铁企业高度重视先进高强度汽车钢板AHSS的开发与研究。DP钢、TRIP钢、CP钢、MART钢等先进高强度钢在汽车零部件中的使用量大幅增加，第二代先进高强度钢TWIP、第三代先进高强度钢QP的开发和商业化生产也在积极探索中。先进高强度钢各有特点，所用材料可根据实际需要确定。
双相钢（DP）是由软相铁素体和硬相马氏体两相组成，但在实际生产过程中也可能存在少量的残余奥氏体。由于金相组织的基体为铁素体，因此其延伸率相当高，塑性相当好，接近于传统通过添加P等元素形成固溶体的高强度钢板。由于钢中硬相马氏体与软相铁素体之间存在应变不协调，压力加工会引起相当多的加工硬化，导致DP钢具有较高的抗拉强度，良好的延展性和成形性。因此用于对加工性要求严格的薄板冲压件，如门加强板、行李箱盖和保险杠等。
相变诱导塑性钢（TRIP）在由铁素体和贝氏体组成的基体相中弥散分布着体积分数为百分之几至三十的马氏体和残余奥氏体。这些残余奥氏体在加工过程中会转变为马氏体，导致材料强度的提高，抗冲击性能大大提高。目前，世界各大钢铁公司生产的DP钢和TRIP钢的抗拉强度已达到590~，并已进入实用阶段。TRIP钢主要用于制作汽车挡泥板、底盘部件、车轮轮辋、车门防撞梁、前车架纵梁、转向拉杆下臂以及各种车身支柱等。此外，DP、TRIP钢板还用作热镀锌和Zn-Ni电镀锌的基板，生产出具有高强度、高塑性、高深冲和胀形性能以及高耐腐蚀性能的镀锌板。
复相钢（CP）的金相组织以铁素体和（或）贝氏体为主，通常分布有少量的马氏体、残余奥氏体和珠光体。通过添加微合金元素Ti或Nb，形成细化晶粒或沉淀强化的效果。该钢具有很高的抗拉强度，其屈服强度明显高于同等抗拉强度的双相钢。通过相变强化和沉淀强化的综合作用，CP钢的强度可达800~，具有较高的冲击吸收能和扩孔性能，特别适用于汽车车门防撞杆、保险杠、B柱等安全部件。
马氏体钢（Steel，MART）的组织几乎全部为马氏体，主要通过快速淬火将高温奥氏体组织转变为板条马氏体组织，可通过热轧、冷轧、连续退火或成形后退火实现。马氏体钢的抗拉强度很高，可达10000Å，需通过回火处理提高塑性，使其在如此高的强度下仍具有足够的成形性能，是目前商用高强度钢板中强度等级最高的钢种。通常只能生产形状简单的零件或采用辊轧成形进行冲压，主要用于车门防撞杆等成形要求不高的零件，以代替管状零件，降低制造成本。
铁素体-贝氏体钢（FB）因具有良好的扩孔性能（即翻边能力），又称为扩孔（凸缘）钢或高扩孔钢。FB钢的金相组织由铁素体和贝氏体组成。FB钢可用于制造热轧产品，其主要优点是扩孔性能好、抗碰撞性能好、抗疲劳性能优良。与HSLA钢相比，FB钢在屈服强度相同的情况下，总伸长率有所提高，同时还具有较高的加工硬化指数n。另外欧洲钢材牌号，由于FB钢具有良好的焊接性，人们考虑用它来生产激光拼焊毛坯，用于冲压大中型车身覆盖件或汽车底盘、车轮等承重部件。
孪生诱导塑性钢（TWIP）在室温下的组织为稳定的奥氏体，而在变形过程中，由于应变的作用而在晶粒内部产生机械孪生并诱发塑性（即TWIP效应），从而保证了其优异的塑性。TWIP钢的成分通常以Fe为主，按质量加入25%～30%的Mn，以及少量的Al和Si，也可加入少量的Ni、V、Mo、Cu、Ti、Nb等微合金元素。TWIP钢既具有极高的强度，又具有极高的成形性，其抗拉强度高于钢，最新研究结果表明其伸长率可达60%～95%，n值提高到0.4。高的加工硬化率使其具有很强的能量吸收能力，因此该类钢是一种非常有前途的汽车结构材料。 但TWIP钢的冶炼及连铸工艺、钢的延迟断裂、缺口敏感性以及涂镀层性能等生产技术难题,阻碍了该钢的广泛应用。
热成型钢（Heat Steel，HFS）是为了解决高强度钢在热处理过程中和热处理后难以保持其几何形状的问题而开发的一种高强度钢。主要工艺是先将高强度钢制品装夹在模具中，然后放入加热炉中加热或采用感应加热，再在模具中冷却硬化。该种钢材焊接性良好，适合后续电镀锌、热镀锌处理。常见钢种有。目前，达到U-NCAP碰撞4星或5星水平的乘用车型的安全部件（A、B、C柱、保险杠、防撞梁等）大多采用热成型高强度钢，其抗拉强度为，屈服强度为。
淬火分离钢（QP）是由JG Peer等人提出的，是一种具有良好成形性能和断裂韧性的高强度钢。QP工艺的机理是对碳在马氏体和奥氏体混合组织中扩散规律的重新认识和认识，主要是在完全奥氏体化后，控制淬火形成的局部马氏体量，再通过碳分配热处理工艺，将碳从过饱和马氏体转移到残余奥氏体中，使残余奥氏体在室温下稳定存在。当受到外力作用时，发生类TRIP效应，获得高强度和高伸长率。QP钢属于第三代先进高强度钢AHSS欧洲钢材牌号，通常可以达到的力学性能为：抗拉强度800~，伸长率15%~40%。目前，国内外对QP工艺的研究尚处于起步阶段。 主要研究方向为中碳高硅合金棒材，或利用QP工艺对TRIP钢进行改进研究。
还不够系统和深入，相关理论研究还仅处于初步探索阶段。由于QP钢具有高强度、高塑性的综合性能，作为汽车结构钢，可以大大减轻车体重量，增强车体抗冲击能力，提高汽车运行的安全性，具有良好的发展前景。
虽然高强度钢种类较多，强度与塑性匹配较好，发展前景良好，但AHSS的大规模使用还存在一些困难，主要限制因素有：
1）制造工艺复杂，获取困难。
2）传统成形工艺不适用于加工高强度钢，汽车生产企业需对现有设备进行改造或更换，并进行大规模的设备投资。
3）目前还有一些应用性能试验需要完善，还需要大量的实践数据来指导生产。需要研究适用于高强钢的冲压成形方法，解决各类高强钢的激光焊接及焊板成形、高强钢件间的点焊、高强钢件的磷化、后续涂装、回弹、延迟断裂等问题。
本部分主要介绍国内外常用冲压材料牌号及相关标准，以及典型牌号的化学成分及其相关力学性能。主要从冷轧钢板、冷轧热镀锌、电镀锌及彩涂钢板、热轧钢板及钢带、不锈钢板、铝合金板、镁合金板、钛合金板七个方面介绍典型牌号及最新材料标准。包括美国、欧洲（英国、德国等）、日本、中国等国家标准以及典型生产企业标准和材料实际性能指标。同时从成分、性能的角度对冲压材料进行阐述和比较，并对各国典型牌号进行对比，方便科技工作者研究和使用这些冲压材料。（内容见下期）
本文摘自中国锻压协会《冲压技术丛书》《冲压技术基础》。本书主要介绍冲压制造技术中新综合的共性基础内容，重点介绍了冲压变形基础理论、冲压用金属板料、冲压工艺、冲压模具、冲压数值模拟与模具数字化制造、省力近均匀冲压技术、冲压设备及冲压生产设施等内容。
《冲压技术系列》共分六册，包括《冲压技术基础》、《汽车冲压件制造技术》、《航空航天钣金冲压件制造技术》、《农业机械与工程机械冲压件制造技术》、《铁路机车及车辆冲压件制造技术》和《电机、电气及电子高速精密冲压件制造技术》。
