1月15日,中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會在沈陽主持召開由本鋼集團(tuán)、東北大學(xué)和通用汽車中國科學(xué)研究院共同合作開發(fā)的“熱軋抗氧化免涂層熱成形鋼CF-PHS1500”科技成果評價(鑒定)會。
會上,由中國工程院干勇院士、王國棟院士、毛新平院士等11位行業(yè)專家組成的鑒定委員會共同認(rèn)定,該產(chǎn)品為國際首創(chuàng),達(dá)到了國際領(lǐng)先水平,標(biāo)志著本鋼集團(tuán)熱軋抗氧化免涂層熱成形鋼CF-PHS1500實(shí)現(xiàn)全球首發(fā)。這不僅是創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)鏈的一次深度融合,也是本鋼集團(tuán)加速發(fā)動科技創(chuàng)新引擎,積極構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研用技術(shù)創(chuàng)新體系,不斷向下游產(chǎn)業(yè)鏈延伸取得的新突破,展現(xiàn)了新鞍鋼、新本鋼強(qiáng)大的制造和創(chuàng)造實(shí)力。
近年來,隨著全球“減碳”的不斷推進(jìn)和人們對汽車輕量化、防撞安全性能要求的不斷提高,汽車用鋼鐵新材料研發(fā)和應(yīng)用成為助推汽車行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要抓手。以熱成形鋼為代表的產(chǎn)品,因其高強(qiáng)度和精確的汽車零部件成形性,主要被應(yīng)用于汽車車身安全性關(guān)鍵部位,具有廣闊的市場前景。現(xiàn)有主流應(yīng)用的熱成形鋼主要分為錳硼體系的裸板和Al-Si涂層板,其中Al-Si涂層鋼應(yīng)用最為廣泛。但由于涂層原料及涂層工藝受國外Al-Si涂層專利保護(hù),在汽車生產(chǎn)和制備過程中需要支付大量專利費(fèi)用,生產(chǎn)成本較高。
為打破國外專利技術(shù)壟斷,全力服務(wù)下游汽車產(chǎn)業(yè),重組后的新本鋼在鞍鋼集團(tuán)堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下,積極服務(wù)國家戰(zhàn)略,推進(jìn)科技自立自強(qiáng),持續(xù)激發(fā)創(chuàng)新動能。在實(shí)際工作中,本鋼集團(tuán)以打造汽車板為引領(lǐng)具有國際競爭力的鋼鐵企業(yè)為目標(biāo),以明確自主創(chuàng)新布局為牽引,以完善科研管理機(jī)制為關(guān)鍵,以優(yōu)化創(chuàng)新平臺建設(shè)為基礎(chǔ),以激發(fā)創(chuàng)新主體活力為重點(diǎn),著力發(fā)揮科技創(chuàng)新的支撐作用,通過產(chǎn)學(xué)研用深度融合,全力打造本鋼“拳頭”產(chǎn)品。
熱軋抗氧化免涂層熱成形鋼CF-PHS1500作為一個非常典型的以用戶需求為導(dǎo)向的汽車用金屬材料,由汽車主機(jī)廠的產(chǎn)品需求為驅(qū)動,材料設(shè)計上采取創(chuàng)新合金成分體系,材料的工業(yè)落地上結(jié)合本鋼現(xiàn)有設(shè)備的能力極限,從合金體系和制造工藝上雙輪驅(qū)動創(chuàng)新,突破了大量技術(shù)難點(diǎn),僅用2年時間就完成了工業(yè)化產(chǎn)品試制及應(yīng)用驗(yàn)證,具備了穩(wěn)定的批量生產(chǎn)和供貨能力。
本鋼熱軋抗氧化免涂層熱成形鋼CF-PHS1500是針對現(xiàn)有技術(shù)局限性與用戶痛點(diǎn)研制開發(fā)的,該鋼種采用不同于Al-Si涂層研發(fā)路徑,利用高Cr-Si合金成分體系以及全流程表面調(diào)控技術(shù),熱成形后零件表面氧化皮厚度小于微米,從而解決現(xiàn)有熱成形鋼裸板氧化皮剝落問題。同時,該鋼種打破了國外Al-Si涂層專利限制,形成了我國自有免涂層熱成形鋼專利技術(shù),避免Al-Si涂層板在加熱過程中對輥道爐輥的粘附現(xiàn)象,在大幅降低汽車產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)成本的同時,助力全球減碳。
據(jù)了解,該產(chǎn)品主要應(yīng)用于乘用車防撞鋼梁、門檻梁、A柱、B柱等領(lǐng)域。該合金體系低強(qiáng)度級別系列鋼種工業(yè)化試制后,還將應(yīng)用于免涂層激光拼焊一體化沖壓門環(huán),大幅提高原料利用率并提高門環(huán)整體安全性能,并大大提高整車的減重幅度,從而進(jìn)一步推動汽車輕量化進(jìn)程。同時,該項(xiàng)目開發(fā)出熱沖壓工藝中前端快速感應(yīng)加熱+常規(guī)加熱的新型加熱技術(shù),形成的短流程熱沖壓成形新技術(shù),可將傳統(tǒng)40m輥道爐縮短至15m,整體加熱效率提升30%,這些都將大幅降低熱沖壓生產(chǎn)線的建造與運(yùn)營成本。
目前,該項(xiàng)目授權(quán)專利1件,受理專利8件,發(fā)表SCI檢索論文3篇,圍繞該產(chǎn)品的專利部分、生產(chǎn)工藝Know-how和關(guān)鍵工藝控制點(diǎn)正在進(jìn)行系統(tǒng)性梳理,力爭打造成系統(tǒng)性中國自有的知識產(chǎn)權(quán)群。
本鋼集團(tuán)、東北大學(xué)和通用汽車中國科學(xué)研究院共同合作的這項(xiàng)科技成果,成功創(chuàng)造出一種全新的超高強(qiáng)熱軋抗氧化免涂層熱成形鋼制造及應(yīng)用技術(shù),打破了長期以來國外鋁硅涂層的專利壟斷。同時,通過汽車薄規(guī)格用加強(qiáng)件材料“以熱代冷”產(chǎn)品應(yīng)用,大幅度降低了整個產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)制造成本與碳排放水平,具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益,為本鋼集團(tuán)進(jìn)一步引領(lǐng)國內(nèi)外熱成形鋼市場產(chǎn)業(yè)布局發(fā)揮積極作用。