本鋼新聞
用實力開創更美好的未來
——本鋼集團汽車輕量化研發工作紀實
  2017年底,本鋼集團官方發布的一則消息引起各界特別是鋼鐵行業的廣泛關注——本鋼集團2000MPa超高強鋼實現了全球首發。這一鋼種的研發,不僅是本鋼集團在新產品研發上取得的重大突破,更標志著本鋼集團在搶占汽車輕量化研發制高點方面取得了重大成果。目前,該產品已 成功應用于北汽新能源純電動車型上,并已實現規?;慨a。
  隨著經濟和社會的發展,人們對汽車的需求呈現出更安全、更輕量化、更環保和油耗更經濟的特點。自2016年以來,本鋼集團緊密跟蹤世界汽車行業發展動態,圍繞我國汽車輕量化用高強度汽車板開發、汽車輕量化設計、先進制造技術等方面,開展了關鍵技術研究與攻關。短短幾年間,不僅填補了本鋼的空白,而且達到國內同級別產品質量水平。特別是在熱成形鋼領域,優于其他企業同級別產品水平。

緊跟國家戰略提升科技研發能力

  汽車輕量化最有效的途徑就是高強鋼的研發應用。本鋼集團高強鋼研發取得的累累碩果,與時刻緊跟國家汽車行業發展戰略、不斷提升自身科研能力密不可分。近年來,伴隨著現代汽車制造業減重和節能的發展趨勢,汽車制造對高強度鋼的需求量也越來越大,這也促進了鋼鐵市場上先進高強鋼的開發和應用發展速度不斷加快。為緊抓市場發展機遇,增強企業創效能力,本鋼集團依托板材冷軋廠三冷軋工序先進的工藝設備,在高強鋼開發領域有了新突破。此前,本鋼只具備生產590MPa級別產品的能力,目前已經成為國內外首家具備PHS1500、PHS1800、PHS2000商業供貨能力和業績的企業。
  高強鋼的研發,技術支撐是關鍵。本鋼集團不斷加大科技創新投入,健全完善技術創新體系,強化技術資源配置,積極與國家重要科研機構及知名院校合作,共同承擔國家重點專項和開展重大課題研究,在解決行業基礎性難題、引領行業科技創新上擔當使命、全力以赴。
  2015年,本鋼—華晨—東大汽車用鋼聯合實驗室落戶本鋼,實驗室的主要目的就是重點研發高端汽車用鋼產品,開展汽車輕量化技術研究和拓展新材料研究領域。至此,一 支汽車用高強鋼研發的“專業隊”正式誕生。
  依托實驗室,借助東北大學產業研究院技術力量,開啟 了本鋼高強鋼研發、生產新的征程。2017年底,本鋼與東北大學合作在1500MPa及1800MPa級別的熱壓成形鋼產品基礎上,通過大量的實驗室研究,以及工業化模擬和摸索,最終成功解決了強韌性匹配、合金成分高澆鑄困難、強度高超出設備能力、后期成形過程工藝窗口窄,以及氫致開裂等一系列生產及使用過程的技術難題,成功開發出新一代的能夠真正滿足工業化使用要求的2000MPa級熱成形鋼,并于2017年9月份率先應用于北汽新能源純電動兩座車型“LITE”側防撞區。2000MPa熱沖壓成形鋼在汽車上的應用,與目前普遍使用的1500MPa級別相比,可使汽車的安全性大幅提升,并可實現零件減重10%~15%。

一流研發團隊不斷“攻城拔寨”

  在板材冷軋廠對外參觀區域,一卷卷世界最寬冷軋超深沖寬幅面板和全球首發的2000MPa熱沖壓成形鋼卷擺放在參觀通道處。在精美的產品面前,每名參觀的客人都驚嘆于鋼鐵的力量,當聽到這些產品已成功應用于高檔、新形汽車上時,更是對本鋼的汽車板研發技術贊不絕口。此情此景,讓板材技術研究院汽車板研究所首席工程師劉宏亮博士干勁十足。目前,劉宏亮和他的創新團隊正在研發新的高難度鋼種——馬氏體鋼MS980。
  作為板材研究院首席工程師,2012年博士畢業來到本鋼工作的劉宏亮,他的工作史可以說是本鋼高強鋼的研發史。
  人才是研發生產高強鋼的核心。本鋼集團整合科研技術力量,成立汽車板研發創新團隊。這里匯集了全本鋼最精英的技術人才,其中以博士、碩士研究生居多,是一支年輕的生力軍。首席工程師劉宏亮博士帶領創新團隊17人,緊跟汽車高強鋼發展趨勢,堅持把研發重點放在市場應用前 景廣闊的高強度雙相鋼,熱沖壓成形鋼等高強度鋼先進鋼種,以“攻城拔寨”的勇氣和決心,團結協作,刻苦鉆研,創新突破,攻克了一個又一個難關,收獲了累累碩果。
  ——2016年,完成了冷軋高強鋼DP780開發,并實現批量供貨;首次試制冷軋高強鋼DP980,經用戶評價,產品性能已達到國內先進水平,這也成為本鋼依靠自己的科研團隊開發的最高級先進高強鋼產品。
  ——2017年,實現2000MPa汽車用鋼全球首發,成功實現商業應用,這也標志著首次將乘用車車上用材突破至2000MPa水平;開發了特厚規格熱成形鋼PHS1500W,并通過主機廠認證,并批量供貨,實現最厚規格熱成形鋼獨家供貨。完成了TR780研發,完善DP780系列共6個牌號的產品研發工作。
  ——2018年,研制開發冷成型用淬火配分鋼QP980,填補了本鋼淬火配分鋼領研究的空白;自主開發設計冷成型用鍍鋅雙相鋼DP780產品,并通過多家主機廠認證工作,實現本鋼800MPa以及鍍鋅產品穩定供貨;熱鍍鋅相變誘導塑性鋼TR780研發成功;研制開發了抗氧化熱成形鋼PHS1500A。
  截至目前,劉宏亮的創新團隊已先后完成冷軋HC500LA、DP780、TR780、DP980、QP980等和鍍鋅DP780+Z、DP980+Z、TR780+Z等多個先進高強鋼產品的研發任務,實現了冷軋和鍍鋅1000MPa產品的穩定供貨。

踏上高強鋼個性化供應高端之路

  在收獲成功喜悅的同時,劉宏亮和他的團隊清醒認識到,要占據汽車用高強鋼產品市場更大的份額,實現研發生產價值的最大化,為企業創造更大的經濟效益,就必須與汽車主機廠攜手進行汽車輕量化設計與選材,為他們提供個性化的產品和服務。
  市場的挑剔、苛刻的標準和難以理解的要求,像戰鼓催征,使本鋼踏上了高強鋼個性化供應的高端之路。“隨著國家對新能源汽車的扶植,在可見的未來,鋼材仍是汽車輕量化的主角,高強度汽車用鋼在汽車輕量化材料中仍然占據主導地位。目前本鋼通過先期介入EVI的方式,為某主機廠降成本提供多種材料和成形工藝的選材優化方案,引導應用本鋼新材料、新工藝成果,讓用戶感到與本鋼合作的加深,拓展了他們對材料認識。“通過本鋼引領的材料和工藝的進步,實現車身性能的提升和制造成本的降低,提出比對標桿車數據更合適的技術目標。讓更多的汽車用上了本鋼 的高強鋼產品。這樣的成就,不僅是本鋼的驕傲,也成了國之重器的支柱。”劉宏亮自豪地說。
  面對汽車用鋼綠色、低碳的快速發展勢頭,高強鋼的需求量勢必大增。劉宏亮告訴記者,本鋼要瞄準世界先進鋼鐵制造技術,積極推廣熱成形鋼系列化產品,使其成為市場認可的本鋼“拳頭”產品。同時,還要研發其他具有本鋼特色的新產品,占領高強鋼市場,向著“高、精、尖、特”更高更遠的目標勇敢攀登,用實力開創汽車輕量化更美好的未來,開創本鋼集團更美好的未來!


2019-05-28