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良时钢材深加工轻量化构件 技术和市场前景

钢材深加工轻量化构件的技术概述

上海良时智能科技股份有限公司长期进行高强度和超高强度材料零部件的研发和应用研究,我们一直认为,并赞成世界钢铁协会总干事Edwin Basson, 2018年在POSCO Global EVI Foru国际会议上,所做的题为《钢-未来最好的材料》所论述的内容,强调了钢铁材料特殊的性能:

一是钢铁材料在生产中可以有效地利用资源,即高效生产;

二是在生产中可以进一步管理环境低碳低能耗生产;

三是钢铁材料可以循环再生利用;

四是可以再制造并最终参与材料的再循环。

也就是我们所强调的对于汽车零部件既要轻量化,又必须提升安全性,性价比高,又可循环再生,是目前其他材料无法取代的材料。

 

我们一直强调材料性能不等于零件功能,我们追求的目标是高功能的零部件,因此长期以来我们进行材料先进的成形加工工艺研究,以求得到高功能的零部件。

其中研发并取得重要成果的就是热冲压成形,近年来我们在该领域的研究处于国内外领先水平。

建立了大量的热冲压成形生产线,为中国汽车轻量化有提升安全性方面做出了突出贡献。

 

钢材深加工轻量化构件的技术-热冲压成形

将常温下的普通高强钢在步进炉中加热到880-950C将材料组织均匀奥氏体化,然后送入内部带有冷却系统的模具内冲压成型,最后快速冷却,将奥氏体转变为马氏体,是冲压件得到硬化,这时材料强度得以大幅度提高,这个过程被称为“冲压硬化”技术。热成型工艺分为两种,分别是直接工艺与间接工艺。两种工艺大致上相同。


钢材深加工轻量化构件的技术的成果应用

我们在该领域又有新的构想和突破,将热成形技术拓展到商用车、装配式建筑、铁路集装箱、高速公路护栏等领域的轻量化材料加工成形,有效地契合了国家的“双碳”政策,充分发挥了钢铁材料的应用潜力。

围绕国民经济相关领域的发展需要,如清洁能源领域,包括风电和光伏发电所应用的轻量化构件,农业经济发展的相关领域,进行新材料的开发和解决材料应用中对环境和土地防止污染和保护措施,进行了一系列的研究并取得进展,展示钢铁新材料在国民经济中应用的广阔前景。


钢材深加工轻量化构件的技术的市场前景

在交通运输领域,我们对轻量化节能效果特别显著的22.5×9.00的车轮进行了研究和开发。轻量化是汽车节能减排最直接最有效的手段,研究表明,75%的燃油消耗与汽车质量有关;通常情况下,当汽车总质量下降10%时,燃油消耗将减少6% ~ 8%,排放将减少4% ~ 6%。

钢材深加工轻量化构件的技术的成果应用

 

卡车自重约占其总质量的20%,空载情况下,约70%的油耗作用在自重上。

由于车轮系非簧载质量的旋转零件,车轮的减重节能效果比簧载质量零件减重的节能效果更为显著。

 

钢材深加工轻量化构件的技术的市场前景

我们开发的钢制的商用车车轮重量为28kg,解决了车轮的用材、成形工艺、模具、焊接、表面强化等诸多产业化的难题,目前已具备产业化条件。

  • 在物流运输领域,铁路集装箱解决了轻量化和使用寿命问题。
  • 在农机领域,开发了专用钢种,解决了收割机刀片寿命、农业用钢重金属污染等问题,同时也保证了相关构件的强度和使用寿命。
  • 在绿色能源领域,所开发的相关钢种,和制造工艺相融合,解决了构件的轻量化、使用寿命以及对环境和土地的污染等问题。
  • 在船舶领域,通过新材料和新结构设计的应用,解决了轻量化和使用寿命、成本、功能提升等问题。

以上成果,在有充分投资的情况下,都可以实现产业化,创造年产百亿、千亿的产值和效益。

 

 

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