世界汽车板产品发展情况
汽车工业的快速发展,对钢铁产品不断提出新要求,从而推动钢铁企业加速开发新的汽车用钢材。为抢夺汽车板市场,全球钢厂正进行一场品质、技术升级的竞争,目前新日铁在亚洲汽车钢板供料市场,法国阿塞洛Arcelor在欧洲,美国钢铁公司USS在美洲都占有举足轻重的地位,韩国POSCO及中国宝钢发展迅猛。
目前,全球汽车年产能力约6500万辆,实际年产量接近6000万辆,汽车销量约5500万辆。全球汽车生产和消费的总体特征为:(1)美、日和欧盟等发达国家及地区,汽车生产和销量均达到饱和,面临的课题是如何提高质量、这包括汽车自身质量(如轻量化、节能、安全舒适和多功能)以及环保质量两个重点。因此,发达国家的汽车已进入一个质量换代升级的新时代。(2)发展中国家和新兴发展中国家,汽车生产和消费尚处于规模扩张阶段。
上述两个特征反映出全球汽车生产和开发处于两个不同层次。为符合发达及发展中国家对汽车用钢截然不同的需求,钢厂必须针对市场各自需求特征,提出满足所需的汽车钢板产销配套策略。发达国家对国内汽车开发生产进行结构调整,压缩一般汽车的产量,研发生产新一代汽车产品,向高档次汽车发展。这些国家将一般汽车的生产设备和生产基地,转移到发展中国家生产,不断扩大产量,以适应一些国家和地区的消费需求,从而形成了一个中低档汽车层次。
这个层次的汽车产量和销量的增长速度都较快,因此,对汽车用钢材的市场需求也保持着高速增长,但从汽车生产和消费以及对汽车用钢材的消费需求总量看,依然是美、日及欧盟等国家和地区居领先地位,因为其汽车除保证国内消费外,还要大量向国外出口。据统计,美、日、德、法、意、英等国,年产汽车量合计高达4000多万辆,全球汽车用钢材绝大部分被上述国家消耗掉,而且对高质量钢材需求也在不断扩大。目前,全球粗钢产量已突破8亿吨,汽车制造业在全球所消费的钢材已超过1亿吨,再加上生产汽车部件所消费的钢材,仅全球汽车行业每年消费的钢材就折合粗钢约1.5亿吨。
另一方面,汽车用钢材、钢板均为高附加值产品,是钢铁企业高收益的重要来源,需求量大、价格又高,市场前景看好。这样,赚钱动力就推动着世界各主要钢铁企业,将汽车用钢材、钢板列为最重要的开发、生产和推销的产品。日本、美国和欧洲国家实力较强的钢厂,均将汽车制造商奉为上宾。这些钢厂现在都将能否开发、生产出适合汽车厂所需求的钢材,列为企业竞争力评判的最重要指标。
新日铁是亚洲地区汽车用钢板最具有竞争力的企业,同时该公司生产的汽车用镀锌板和高性能车用钢材,技术在世界上居第一位。新日铁汽车钢材最突出的特点为:实行产品差别化战略,即避免与其它钢铁同行生产雷同产品,坚持开发、生产其它厂无法生产或产量较少的特殊及高档产品。为此,新日铁开发研究中心于2001年初与欧洲阿赛里斯钢厂合作,共同构起合作研究开发体系。
阿塞洛(Arcelor)是欧洲地区最大的汽车用钢板生产企业,设有专门阿塞洛汽车部(ArcelorAuto)。阿塞洛汽车用钢板生产的最显著特点是,在全球钢铁企业中,该公司是第一家与汽车厂建立共同“设计与伙伴”合作关系的钢厂。这一合作关系使其得以参与新车开发、设计乃至生产全过程,确立与客户的紧密战略协作关系。
新日铁近年来汽车板品种开发情况
(1)热轧汽车板
分类 | 牌号 | 特性 | 主要用途 |
超深冲热轧板卷 | NSHX-1 | 与过去深冲板相比,加工性更好,适合做难加工件 | 汽车压缩机壳 |
NSHX-2 | |||
冲压加工高强度热轧板卷 | SANH490 | 从一般加工到冲压,加工范围广 | 汽车轮辋 |
SANH540 | |||
SANH590 | |||
低屈强比的高强度热轧板卷 | SAFH540D | 低的屈强比适合冲压加工,而且有较高的疲劳强度 | 汽车轮辐板 |
SAFH590D | |||
高翻边性热轧钢板 | SANH370B-SANH590B | 从一般加工到冲压,加工范围广 | 悬挂装置、悬臂 |
高残余奥氏体热轧高张力钢板 | SAFH590E | 性能超出了以往汽车用热轧高张力钢板,而且具有与冷轧高张力钢板类似的加工性和强度 | 汽车结构件、难成形件 |
SAFH690E | |||
SAFH780E | |||
BH热轧钢板 | NSHC-BH | 加工时有软钢板的成形性,加工后经涂装烘烤处理,可以时强度得到提高 | 汽车结构件 |
NSHD-BH | |||
地板用钢板 | NFP | 有防滑防水效果,又因比较薄可使汽车轻量化,因为经济性得到广泛使用 | 汽车地板 |
NFP400 | |||
竖条纹钢板 | NFPA1 | 有防滑效果,经济型高强度材料,适合于对外观设计有一定要求的部件 | 汽车地板 |
NFPA2 | |||
NFPB1 |
(2)冷轧汽车板
品种 | 分类 | 牌号 | 特性 | 主要用途 |
普通冷轧板卷 | 冲压等级 | SPCD | 冲压质量仅次于SPCEN | 汽车地板和顶板 |
深冲等级 | SPCEN | 深冲等级具备冶金学方面被控制的晶粒尺寸,即使在深冲之后也保持美观的精整表面。保证自出厂之日6个月无时效 | 汽车翼子板和后侧板 | |
特殊冲压冷轧板卷 | 超深冲等级 | SPXD | 超低碳钢板,加工性优越 | 汽车后侧板 |
SSPDX | 超低碳钢板,加工性高越 | 汽车油底壳和顶板 | ||
高强度冷轧板卷 | 商业等级 | SANC390 | 以弯曲为主要要求的一般目的加工 | 汽车保险杠,车门冲击梁,结构件 |
SANC440 | ||||
SANC490 | ||||
SANC540 | ||||
SANC590 | ||||
冲压等级 | SAFC340R | 具备较高的r值和延伸率,以及优越的冲压性和加工性 | 内外侧用板,如车门、发动机罩、行李箱盖 | |
SAFC370R | ||||
SAFC390R | ||||
SAFC440R | ||||
双相 | SAFC490D | 具有双相结构的高强度钢,表示良好的成形性和加工硬化性 | 汽车保险杠,车门冲击梁 | |
SAFC540D | ||||
SAFC590D | ||||
SAFC780D | ||||
SAFC980D | ||||
SAFC1180D | ||||
深冲等级 | SAFC340E | 具有高强度钢系列的最佳冲压成形性 | 汽车翼子板,后侧板 | |
SAFC370E | ||||
SAFC390E | ||||
SAFC440E |
(3)合金化镀锌汽车板
时间 | 遵循耐蚀法规 | 对应法规要求 | 开发品种 | 品种横断面结构 |
上世纪70年代末期 | 加拿大法规Canadian Code | 1年无锈蚀,3年不穿孔 | 单面热镀锌 | 热镀锌;
钢基板 |
上世纪80年代中期 | Nordio Code | 3年无锈蚀,6年不穿孔 | 双面两层电镀锌DUREXCELITE(薄镀层) | 铁锌合金(富铁);
锌铁合金(富锌); 钢基板; 锌铁合金(富锌); 铁锌合金(富铁) |
上世纪80年代末至90年代初 | 日本汽车工业法规 | 5年无锈蚀,10年不穿孔 | 双面合金化热镀锌DURGRIP-E(厚镀层) | 锌铁合金(富铁);
钢基板; 锌铁合金(富铁) |
上世纪90年代中期 | 日本汽车工业法规 | 5年无锈蚀,10年不穿孔 | 双面合金化热镀锌DURGRIP(厚镀层) | 锌铁合金;
钢基板; 锌铁合金 |
上世纪90年代末期 | 欧洲法规 | 8年无锈蚀,12年不穿孔 | 双面合金化热镀锌L-treated GA(厚镀层) | 润滑膜;
锌铁合金; 钢基板; 锌铁合金; 润滑膜 |
阿塞洛近年来汽车板的开发应用情况
(1)热轧汽车板
强度 | 冲压钢 | HSLA | 铁素体+贝氏体 | DP | TRIP | MP | Boron Usibon |
YS,Mpa | DD14:⊙ | 320:⊙;360:⊙;420:⊙;500:⊙;550:⊙;700:⊙ | —— | —— | —— | —— | —— |
YS,Mpa | —— | —— | 450:⊙
550:⊙ 600:⊙ |
600:⊙
800:⊙ |
780:△ | 800:⊙;900:△;1000:△;1200:△;1400:△ | 1500:⊙ |
(2)冷轧汽车板
强度 | 冲压钢 | BH | HSLA | 各向同性钢 | 含磷钢 | HS | DP | TRIP | Boron Usibon |
YS,Mpa | <140:⊙
120-160:⊙ 140-180:⊙ 140-210:⊙ |
160:⊙
180:⊙ 220:⊙ 260:⊙ 300:⊙ |
240:⊙
280:⊙ 320:⊙ 360:⊙ 400:⊙ |
220:⊙
260:⊙ 300:⊙ |
220:⊙ | —— | —— | —— | —— |
TS,Mpa | —— | —— | —— | —— | 260:⊙
300:⊙ |
340:⊙
390:⊙ |
450:⊙;500:⊙;590:⊙;780:⊙;1000:△;1200:◆ | 590:△
700:◆ 780:⊙ 980:◆ |
1500:⊙ |
(3)电镀锌汽车板
强度 | 冲压钢 | BH | HSLA | 各向同性钢 | 含磷钢 | HS | DP | TRIP |
YS,Mpa | <140:⊙
120-160:⊙ 140-180:⊙ 140-210:⊙ |
160:⊙
180:⊙ 220:⊙ 260:⊙ 300:⊙ |
240:⊙
280:⊙ 320:⊙ 360:⊙ 400:⊙ |
220:⊙
260:⊙
|
220:⊙ | —— | —— | —— |
TS,Mpa | —— | —— | —— | —— | 260:⊙
300:⊙ |
340:⊙
390:⊙ |
450:⊙;500:⊙;590:⊙;780:⊙;1000:◆;1200:◆ | 590:△
700:△ 780:⊙ 980:◆ |
(4)热镀锌汽车板
强度 | 冲压钢 | BH | HSLA | 各向同性钢 | 含磷钢 | HS | DP | TRIP | MP |
YS,Mpa | 120-160:△
140-180:⊙ 140-210:⊙ |
160:◆
180:⊙ 220:⊙ 260:△ 300:△ |
240:⊙
280:⊙ 320:⊙ 360:⊙ 400:⊙ |
220:◆
260:◆ 300:△
|
220:⊙ | —— | —— | —— | —— |
TS,Mpa | —— | —— | —— | —— | 260:⊙
300:⊙ |
340:⊙
390:⊙ |
450:⊙;500:⊙;590:⊙;780:⊙;1000:◆ | 590:◆
700:⊙ 780:◆ |
900:△ |
(5)合金化热镀锌汽车板
强度 | 冲压钢 | BH | HSLA | 含磷钢 | HS | DP | TRIP |
YS,Mpa | 120-160:⊙
140-180:⊙ 140-210:⊙ |
160:⊙
180:⊙ 220:⊙ |
280:⊙
320:⊙ 360:⊙ |
220:⊙ | —— | —— | —— |
TS,Mpa | —— | —— | —— | 260:⊙
300:◆ |
340:⊙
390:⊙ |
450:⊙;590:⊙;780:◆ | 590:◆
780:◆ |
(6)热轧镀锌汽车板
强度 | 冲压钢 | HSLA |
YS,Mpa | DD14:⊙ |
320:⊙;360:⊙;420:⊙;500:⊙;550:⊙ |
(7)镀铝汽车板
品种 | 强度 | DP | Boron Usibon |
热轧镀铝 | TS,Mpa | —— | 1500:⊙ |
冷轧镀铝 | 590:⊙ | 1500:⊙ |
注:⊙商业化,△针对用户的新试产品,◆正在开发;YS屈服强度,TS抗拉强度;BH烘烤硬化钢,HS高强钢,DP双相钢,TRIP相变诱导塑性钢,MP多相钢。