摘 要:當前我國的經濟水平得到了迅速提升,人們對汽車的擁有數量也大大提升,汽車生產廠家要想在汽車市場中獲得優勢發展地位,就要充分重視生產的質量,汽車板的生產方面就是比較重要的內容。這也是汽車生產關鍵技術。在汽車板的生產中專利技術的應用就顯得比較重要。文章主要就汽車結構對板材的實際要求以及汽車板的發展趨勢進行分析,然后結合實際對汽車板專利的情況和主要專利技術詳細探究。希望能通過此次理論研究,對汽車板專利技術的實際發展起到積極促進作用。
關鍵詞:汽車板;專利技術;發展趨勢
引言
汽車產業是我國經濟發展中的重要構成產業,近些年我國的汽車生產產量不斷提升,這些都能說明我國的汽車生產總體水平在不斷提高。汽車結構中,汽車板是比較重要的結構組成,通過從汽車板的質量提升,注重汽車板專利技術的研究分析,就能有助于汽車板應用質量水平提高。
1 汽車結構對板材的實際要求以及汽車板的發展趨勢
1.1 汽車結構對板材的實際要求分析
汽車制造過程中,會運用到諸多的結構材料,在汽車板的生產制造過程中就有著諸多的要求,汽車車身的構成部分比較對,不同的部件所發揮的作用也是不同的,并且有著不同的性能。其中的面板部件的生產制造要求就比較多,對面板的要求成形性以及延伸性和抗凹陷性等。汽車板生產工藝復雜、技術難度大、產品質量要求高,特別是汽車面板,被稱為鋼鐵產品中的“工藝品”。盡管國內汽車鋼板市場一片飄紅,由于國內汽車板研發生產起步晚,技術力量薄弱,產品生產技術水平和產品質量與國際先進水平相比,尚有較大差距。目前我國汽車板的供給來看,熱軋板材等國產鋼材基本能滿足中低檔轎車和卡車的需求,而在高強度的鋼板方面(約三分之一)需進口,國產轎車用鋼板市場占有率僅有一半[1]。在轎車用鋼板中,35%-40%冷板需要進口,鍍鋅板也大量需要進口。在汽車結構中板材的質量控制方面就要充分重視,只有如此才能保障整體汽車的質量。
1.2 汽車板深加工技術
汽車板的生產過程中,會運用到深加工技術,其中的激光拼焊板以及連續變截面板技術的應用是比較重要的。激光拼焊板主要是通過激光組焊接的熱源,不同材質以及厚度和涂層的鋼材、鋁合金材質實施拼接以及焊接等,這樣就能形成整體的板材。在對激光拼焊技術的應用就能和結構零件受力情況相結合,將不同厚度尺寸以及強度級別材料實施有機的組合,將結構的剛性進行有效提高。這樣就能有助于將部件當中的零件量得以減少,這對工序就能得到簡化[2]。再有就是連續變截面板技術的而應用,這一技術的應用是對計算機實時改變輥縫尺寸,這樣就能軋制出薄板在沿著軋制方向上具有預先定制的變截面形狀。
除此之外,汽車板的深加工技術中,內高壓成形技術的應用作用也能充分發揮,這一技術的應用是通過薄板液壓成的,通過無縫管件以及焊接管件作為原材料,然后在管件腔內液體壓力和軸向載荷共同作用,這樣就能給定模具內變形得到需要形狀的零件技術。還有是對熱沖壓成型技術的應用,這一技術的應用是通過添加提高淬透性元素的熱成型鋼加熱到奧氏體溫度以上,在保溫了一段時間之后,等到鋼的完全奧氏體化后,就會將其送到熱沖壓模具通過高溫奧氏體良好成形性實施沖壓加工,在完成后模具就會快速的降溫[3]。最后把鋼淬火到200攝氏度下,零件室溫組織為馬氏體,在抗拉的強度也比較大,有著比較好的力學性能。
1.3 汽車結構中的汽車板發展趨勢
汽車板的技術進一步升級發展應用,對我國的汽車制造的整體質量水平就能得到有效提升。在當前通過薄規格超高強度汽車板就能減輕汽車的自重,對燃料的消耗也能大大的降低,以及能夠降低廢氣的排放,在安全性方面就能得到有效保障。汽車板的強度提高會造成延伸性大大下降,這樣就會使得鋼板的沖壓性以及成型性變得比較差。汽車板技術在未來的發展過程中,就要在強度提高的同時,還要充分重視汽車板的塑性提升。在具體的汽車板生產過程中,就要采取再結晶實現組織相變,從而來達到結構強化的相變強化鋼[4]。在一些高質量的汽車板比較尤其的力學性能就主要體現在沖壓成型以及使用當中,沖壓成型主要是通過相對比較低的沖壓力運用,對汽車板的制造質量就能得到有效保證。
2 汽車板專利的情況和主要專利技術
2.1 汽車板專利的情況
汽車板專利技術的獲得是提高汽車核心制造的重要舉措,在2012年的時候,全世界第一次申請公開汽車板專利有八百三十件,在主題上主要涉及到汽車板的生產技術以及應用技術,這其中就包含著熱軋以及冷軋和表面處理等相關的設備以及工藝技術。在成形以及焊接和涂裝工藝技術等。我國在熱軋以及冷軋和產品方面的研究相對比較多,但是從整體發展情況來看,我國的汽車板深加工應用技術和國外的相比較而言還有著很大的差距,這就需要在這一方面能加強理論研究,促進我國的汽車板專利技術數量增加,保障汽車板的整體生產質量。
我國在對汽車板的技術關注研究的就是熱軋卷板以及冷軋熱處理鋼板和熱鍍層鋼板。從數量上進行推斷以及技術研發的能力上,還有待進一步提高。在應用技術上和日本以及韓國的鋼鐵企業所涉及到的就相對比,就有著很大差異性,在熱點溫成形以及熱成形和焊接基礎的研究主題比較多。我國在這些層面還要進一步加強研究,從理論上到技術上都要進行提高。
2.2 汽車板主要專利技術
汽車板的技術升級應用,就要充分重視在核心的質量方面進行提升。注重汽車專利技術的申請,保護技術知識產權。從2012年申請公開的汽車板專利當中,各個大鋼鐵企業的研究中,都是比較前沿的應用技術,其中超高強鋼生產技術以及溫成形用鋼技術等,都是在實際中比較常用的技術。抗拉強度980MPa以上超高強鋼是應用比較多的,其中有日本的新日鐵以及神戶制鋼等,在這一類型的汽車板生產能力上都比較強[5]。溫成形用鋼和溫成形方法技術也是當前比較重要的專利技術,在通過公開的專利技術企業只涉及到日本JFE以及神戶制鋼,申請公開的溫成形用鋼和成形方法的專利研發特征比較鮮明。熱成形用鋼和成形方法方面只涉及到印度塔塔荷蘭分公司,日本的新日鐵等。
汽車板的專利技術的研發過程中,其中的抗拉強度980MPa以上的超高強鋼是國內外鋼鐵企業比較關注的研發方向,在當前的各個企業都以先進的鋼鐵企業發展作為發展目標,對高強鋼尤其是TRIP鋼等作為主要的研發對象,在對成分以及顯微組織和退火工藝的控制下,就能對生產超高強鋼打下堅實基礎。在對溫成形用鋼和方法研發的實力上也得到了進一步加強,對熱成形用鋼和熱成形方法的國外鋼鐵企業比較多,我國在未來的發展中,對這些方面的技術升級就成為重要發展目標,這也是對汽車板生產質量提高的重要基礎保障。
3 結束語
總而言之,隨著我國的汽車制造數量以及規模的加大,對汽車板的專利技術應用序曲也有著提高,只有充分重視專利技術的科學運用,對提高汽車板的生產質量就有著積極作用。希望能通過此次對汽車板的生產技術以及專利技術的簡要分析,能對實際技術應用起到一定啟示作用。
參考文獻
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[2]李光瀛,劉瀏.汽車板開發與生產[J].中國冶金,2015(01).
[3]李光瀛,劉瀏,張樹堂.汽車板開發與生產(續)[J].中國冶金,2015(02).
[4]王耀東.淺析汽車板的開發與應用[J].山西冶金,2015(02).
[5]李光瀛,唐荻,王先進.汽車板深加工技術的發展[J].軋鋼,2016(01).
[6]王利,張丕軍,陸匠心.寶鋼汽車板的開發及應用[J].特殊鋼,2014(01).
作者簡介:駱立鋒(1990-),男,北京,工作單位:國家知識產權局專利局專利審查協作北京中心,職務:審查員。