基于先進含鉬高強度鋼的車輛輕量化設計

基于先進含鉬高強度鋼的車輛輕量化設計

網址：http://www.link.springer. com/article/10.1007/ s11367-015-0967-7

作者：Alexander Patrick Hardwick et al

編譯：楊欣

在保證強度和抗沖擊性的前提下，可以采用高強度鋼替代傳統鋼材來達到減輕汽車質量、減少尾氣排放的目標。為了實現車輛的輕量化目標，介紹了一種先進的含鉬高強度鋼。

評估了含鉬高強度鋼和加壓硬化硼鋼的生命周期。含鉬高強度鋼含76%雙相鋼DP800和24%雙相鋼DP1000，成分信息和相關等級信息由福特公司提供。利用LCA軟件創建鋼材的工藝模型，該軟件不但可以設定工藝過程的始末，而且可以設定車輛的使用模式和報廢模式。測量鋼材在不同環境中的使用敏感性，并研究鋼材的液壓成形工藝。上述研究內容均在車輛使用模式中測定。

通過對兩種鋼材的生命周期評價表明:①環境因素對含鉬高強度鋼的影響較小，在一個生命周期中，使用含鉬高強度鋼的車輛比使用硼鋼的車輛排放量減少了29%；②車輛在使用階段的碳排放量占整個生命周期的93%；③不同的制造工藝成本也不同，含鉬先進高強度鋼的制造成本低于硼鋼，碳排放量也較低。

與以前車輛上使用的傳統硼鋼相比，含鉬高強度鋼雖然能改善車輛的結構性能，但是其生命周期比較短。然而，使用含鉬高強度鋼卻可以使汽車質量減輕4kg，具有廣泛的應用前景。