商用車輕量化
——未來的大趨勢

本刊記者 寧文祥

2018年8月16日，由中信微合金化技術中心、汽車輕量化技術創新戰略聯盟、巴西CBMM聯合主辦，中國汽車工程學會汽車材料分會、中國汽車工業協會專用車分會、中國金屬學會合辦的“第二屆商用車輕量化技術國際研討會”在北京隆重召開。會議匯集了來自各物流企業、整車、零部件生產企業、鋼鐵企業以及從事汽車輕量化技術研究的高校和科研院所的領導、專家、學者、工程技術人員等近150位代表出席。大會共有專題報告11項，旨在通過國家政策法規對商用車及物流行業影響、輕量化商用車用材發展方向、國內外鋼鐵材料發展及其在商用車上應用、輕量化商用車設計示例、商用車用高強鋼焊接及結構安全技術等方面的分析和討論，交流商用車輕量化設計、加工制造和材料應用的成功經驗，推動中國商用車向輕量化技術和綠色高質量方向發展。

我國商用車輕量化水平顯著提升

中國汽車工程學會侯福深副秘書長在致辭中強調：“經過長期以來的發展，國內商用車的技術水平得到了長足發展，商用車的用材水平也得到了顯著的提升。先進高強鋼、鋁合金、鎂合金、非金屬復合材料等在國產商用車上已經屢見不鮮，促進了商用車的輕量化以及安全性、可靠性的提升，但是目前我國商用車先進材料的應用比例和應用成熟度相對國外先進水平仍然有較大差距。希望行業一起努力，拿出好的產品！”

中國汽車工業協會專用車分會副秘書長左伏桃表示， 現在客戶對于半掛車產品的需求已經往高品質、輕量化方向發展了，產品智能化則是未來的發展方向。

材料及工藝是汽車輕量化重要途徑之一，多種材料的集成應用是汽車用材的發展方向。滿足輕量化—成本—用戶期望的協同發展，新材料、新工藝及新技術是發展的動力源泉。東風商用車技術中心所長康明表示，應重點關注涂裝材料及工藝技術、低成本復合材料、整體成型技術、泡沫金屬、連接技術、回收技術。他表示，商用車下一步輕量化技術主要思路包括了以下幾種：鋁合金+碳纖復合材料車身減重140kg；高強度鋁合金車架減重240kg；鋁合金、碳纖維復合傳動軸減重20kg；非金屬復合材料板簧減重48kg；碳纖維車輪減重130kg；鋁合金發動機缸蓋減重23kg；薄壁蠕鐵缸體減重40kg。

山東九州掛車制造有限公司總經理孫復森表示：“近年我國對外石油依存度逐步提升，現已達到55%，已經超過美國，我國汽車工業的發展將面臨著能源環保問題的巨大壓力。通過輕量化可以緩解能源壓力，實現可持續發展意義。輕量化因具有高輸出功率，可帶來低噪音、低震動、低排放等環保優勢。”孫復森認為，未來很長一段時間，鋼材提升強度的輕量化應用還是一個重要的趨勢。他認為其他材料的成本、技術成熟度、維修難度等各方面原因，還是很難推廣。

含鈮鋼可助力商用車輕量化

中信金屬股份有限公司副總經理郭愛民表示：“中信金屬開始與巴西礦冶公司（CBMM）合作在中國推廣鈮微合金化技術。近30年來，中信、CBMM與鋼鐵企業、科研院所及廣大下游行業開展了廣泛的技術合作。通過采取多種形式，深入推進鈮科學技術在中國的廣泛應用，在汽車、能源、交通、建筑、工程機械等領域，取得了令人矚目的成績，有力地推動了我國鋼鐵行業的技術進步，促進了下游制造業產品的升級換代，為我國國民經濟快速發展和國防建設做出了卓越的貢獻。”

中信微合金化技術中心王文軍博士在報告中表示，目前商用車用鋼在向高強化方向發展，但鋼板高強化后會隨之帶來成形開裂、性能波動等問題。鈮在汽車鋼材中的作用主要有兩個，一是可顯著細化晶粒，提高鋼的強度并保證良好的成形性。二是可穩定鋼板性能，鈮是一種比較惰性的元素，收得率穩定，可將鋼材性能控制在較窄的范圍內。含鈮車輪鋼板具有良好的冷彎性能（鐵素體+貝氏體組織）和擴孔性能，擴孔率達到104%。“在過去5年中，含鈮商用車車輪鋼產量增長了190%，滿足了輕量化商用車輪發展的需求。”王文軍說。寶鋼股份中央研究院武漢分院丁禮權先生也在報告中指出，在鋼中添加足夠的Nb有利于保證沖擊韌性，相比于Mn-Ti系，Nb-Ti系強度穩定性更好，工藝適應性更好。”

商用車用材80%來自鋼鐵材料，各鋼鐵企業也分別發表了自己的看法。安陽鋼鐵有限公司技術中心周茂奇先生分享了含鈮高強鋼開發技術進展。他認為鈮對提升高強鋼輕量化有非常大的促進作用。寶鋼股份中央研究院武漢分院任安超先生分享了寶鋼在板簧用鋼開發方面的工作，表示在表面質量、加工開裂、氧化鐵皮控制技術方面，高強鋼技術還有待提升。首鋼集團有限公司技術研究院董現春高級工程師在高強鋼焊接及結構安全技術方面進行了闡述，強調了結構優化的重要性，通過結構優化進行減重輕量化。

大會也得到了巴西SBK Business公司、SSAB、巴西Virtual CAE公司的積極響應及參與。Gilberto Leal對高性能材料在商用車上的應用做了深度分析；SSAB公司技術總監David Want先生和于洋經理分享了高強鋼在輕量化商用車中的應用案例；Leandro Garbin先生帶來了先進的商用車燃油經濟性高強鋼解決方案。與會代表一致認為高強鋼仍然是輕量化最具競爭力的產品。

在會議最后，中國工程學會輕量化技術創新戰略聯盟委員會原主任陳一龍為大會作了總結發言。陳一龍表示：“很感謝行業能提供這樣一個平臺，展示行業最新動態與發展趨勢。目前輕量化是大家比較關注的一個方面，設計、材料與工藝在三者的關系中，設計是源頭，材料是基礎，工藝是紐帶。技術問題是不可忽視的，但方向問題一定要搞清楚，這次的會議就很及時。”