Si vous avez besoin d'un matériau qui mélange une résistance élevée, grande formabilité, et un potentiel léger - parfait pour les pièces critiques de sécurité -DP 600 acier à double phase est votre réponse. En tant qu'acier avancé à haute résistance avancé (Ahss), Les constructeurs automobiles sont fiables par les constructeurs automobiles et les ingénieurs pour atteindre des objectifs stricts de sécurité et d'efficacité des collisions. Ce guide décompose tout ce que vous devez savoir pour tirer parti de ses avantages.
1. Propriétés des matériaux de DP 600 Acier à double phase
DP 600 obtient son nom à partir de deux traits clés: microstructure double phase (ferrite douce + martensite dur) et minimum 600 Force de traction MPA. Ce mélange offre l'équilibre «résistance à la ductilité» qui le rend unique.
1.1 Composition chimique
Le mélange d'alliage de DP 600 est optimisé pour créer sa structure à double phase, aligné avec des normes comme en 10346 et ASTM A1035:
Élément | Symbole | Gamme de composition (%) | Rôle clé dans l'alliage |
---|---|---|---|
Carbone (C) | C | 0.07 - 0.11 | Favorise la formation de martensite; équilibre la force et la formabilité |
Manganèse (MN) | MN | 1.30 - 1.70 | Améliore la durabilité; Assure une distribution uniforme de ferrite-martensite |
Silicium (Et) | Et | 0.15 - 0.35 | Renforce la ferrite; agit comme un désoxydant pendant l'acier |
Chrome (Croisement) | Croisement | 0.15 - 0.35 | Augmentationrésistance à la corrosion et affine la taille des grains pour une meilleure ténacité |
Aluminium (Al) | Al | 0.02 - 0.07 | Contrôle la croissance des grains; améliorerrésistance à l'impact aux températures froides |
Titane (De) | De | 0.02 - 0.06 | Empêche la formation de carbure; renforcerforce de fatigue |
Soufre (S) | S | ≤ 0.015 | Minimisé pour éviter la fragilité et améliorer la soudabilité |
Phosphore (P) | P | ≤ 0.025 | Limité à empêcher la fragilité froide (Critique pour les véhicules à usage d'hiver) |
Nickel (Dans) | Dans | ≤ 0.25 | Les quantités de traces augmentent légèrement la ténacité (Aucun impact majeur sur le coût) |
Molybdène (MO) | MO | ≤ 0.12 | De minuscules quantités améliorent la stabilité à haute température (pour les pièces de baie moteur) |
Vanadium (V) | V | ≤ 0.05 | Affine la structure de martensite; augmente la résistance globale sans perdre la ductilité |
1.2 Propriétés physiques
Ces traits influencent la façon dont DP 600 se produit dans la fabrication et l'utilisation du monde réel:
- Densité: 7.85 g / cm³ (Identique à l'acier standard, Mais les jauges plus minces coupent le poids de 10 à 15% vs. acier doux)
- Point de fusion: 1450 - 1480 ° C (Compatible avec les processus de formation et de soudage en acier standard)
- Conductivité thermique: 41 Avec(m · k) à 20 ° C (Transfert de chaleur stable pendant l'estampage, Empêcher la déformation)
- Capacité thermique spécifique: 465 J /(kg · k) à 20 ° C (absorbe uniformément la chaleur pendant le traitement thermique)
- Coefficient de dilatation thermique: 12.6 μm /(m · k) (faible extension, Idéal pour les pièces de précision comme les anneaux de porte)
- Propriétés magnétiques: Ferromagnétique (Fonctionne avec des gestionnaires magnétiques automatisés dans les usines)
1.3 Propriétés mécaniques
La résistance mécanique du DP 600 est son plus grand avantage: des pièces critiques pour la sécurité et la charge. Vous trouverez ci-dessous des valeurs typiques pour les feuilles de rouleaux à froid:
Propriété | Valeur typique | Standard de test |
---|---|---|
Résistance à la traction | 600 - 720 MPA | En iso 6892-1 |
Limite d'élasticité | 350 - 450 MPA | En iso 6892-1 |
Élongation | ≥ 18% | En iso 6892-1 |
Réduction de la zone | ≥ 42% | En iso 6892-1 |
Dureté (Vickers) | 175 - 215 HV | En iso 6507-1 |
Dureté (Rockwell B) | 82 - 91 HRB | En iso 6508-1 |
Résistance à l'impact | ≥ 45 J (-40° C) | En iso 148-1 |
Force de fatigue | ~ 310 MPA | En iso 13003 |
Résistance à la flexion | ≥ 660 MPA | En iso 7438 |
1.4 Autres propriétés
- Résistance à la corrosion: Bien (résiste aux sels de route et à l'humidité légère; Le revêtement en zinc prolonge la vie pour les parties du sous-coussin)
- Formabilité: Excellent (La ferrite douce le laisse être estampillé dans des formes complexes comme les poutres de pare-chocs ou les panneaux latéraux)
- Soudabilité: Très bien (une faible teneur en carbone réduit la fissuration; Utilisez le soudage MIG / MAG avec un remplissage ER70S-6)
- Machinabilité: Équitable (Hard Martensite porte des outils - Utilisez des inserts en carbure et de la coupe du liquide pour prolonger la durée de vie de l'outil)
- Résistance à l'impact: Fort (absorbe l'énergie de l'accident, making it ideal for composants résistants au crash)
- Résistance à la fatigue: Haut (résiste au stress répété, Parfait pour les pièces et les cadres de suspension)
2. Applications de DP 600 Acier à double phase
Le sweet spot de DP 600 està haute résistance, léger, Applications axées sur la sécurité. Voici où il est le plus souvent utilisé:
2.1 Industrie automobile (Utilisation primaire)
Les constructeurs automobiles comptent sur DP 600 pour répondre aux émissions et aux normes de sécurité:
- Corps blanc (Banc): Utilisé pour les rails de toit, casseroles, et les cadres de porte. Un constructeur automobile mondial est passé à DP 600 pour biw parties, coupure de poids du véhicule par 9% Tout en améliorant les scores des accidents du NCAP Euro.
- Pare-chocs: Front/rear bumpers use DP 600—its résistance à l'impact (≥45 J à -40 ° C) absorbe l'énergie de collision sans se casser.
- Poutres à impact latéral: Poutres de porte en dp 600 Réduire l'intrusion de la cabine dans les accidents latéraux; leur résistance à la traction (600–720 MPA) protège les occupants.
- Composants de suspension: Control arms and stabilizer bars use DP 600—its force de fatigue (~ 310 MPA) gère les vibrations routières constantes.
- Rouler des cages: Les véhicules de course et hors route utilisent DP 600 Cages de rouleaux - Lightweight mais assez fort pour résister aux impacts.
2.2 Composants structurels
Au-delà de l'automobile, DP 600 brille dans des structures légères:
- Cadres légers: Les fourgons de livraison et les petits camions utilisent DP 600 Cadres - plus allumé que l'acier doux, Alimentation de l'efficacité énergétique de 3 à 4%.
- Barrières de sécurité: Highway crash barriers use DP 600—its résistance à la flexion (≥660 MPa) se plie à l'impact vers la redirection des véhicules en toute sécurité.
3. Techniques de fabrication pour DP 600 Acier à double phase
La structure à double phase du DP 600 nécessite une fabrication précise - voici comment il est fabriqué:
3.1 Processus d'acier
- Fournaise à arc électrique (EAF): Le plus courant pour DP 600. L'acier à ferraille est fondu, puis éléments en alliage (MN, Croisement, Al) sont ajoutés pour frapper des cibles de composition. EAF est flexible et respectueux de l'environnement (des émissions plus faibles que le BOF).
- Fournaise de base à l'oxygène (BOF): Utilisé pour la production à grande échelle. Le fer en fusion est mélangé avec de l'oxygène pour éliminer les impuretés, puis des alliages sont ajoutés. BOF est plus rapide mais meilleur pour les notes standard.
3.2 Traitement thermique (Critique pour la structure à double phase)
L'étape clé pour créer le mélange de ferrite-martensite du DP 600 estrecuit intercritique:
- Roulement froid: L'acier est roulé à des jauges minces (0.8–3 mm) pour une utilisation automobile.
- Recuit intercritique: Chauffé à 760 - 810 ° C (entre les températures de ferrite et d'austénite). Cela transforme 30 à 40% de la ferrite en austénite.
- Refroidissement rapide: Éteint dans l'eau ou l'air. L'austénite se transforme en martensite, Création de la structure à double phase.
- Stress soulageant (facultatif): Chauffé à 200 - 250 ° C pendant 1 à 2 heures pour réduire le stress résiduel (Utilisé pour les pièces de précision comme les anneaux de porte).
3.3 Formation de processus
La formabilité du DP 600 facilite la façonner:
- Estampillage: Méthode la plus courante. Presses à haute pression (1000–2000 tonnes) Forme DP 600 into complex parts—its élongation (≥ 18%) empêche la fissuration.
- Cold Forming: Utilisé pour des pièces simples comme les supports. La flexion ou le roulement crée des formes sans chauffer.
- Formage chaud (rare): Utilisé uniquement pour des pièces extra-épaisses (≥5 mm)—DP 600 généralement n'en a pas besoin, Contrairement à UHSS.
3.4 Processus d'usinage
- Coupe: La coupe laser est préférée (faire le ménage, précis). La coupe du plasma fonctionne pour les jauges plus épaisses - éviter le carburant oxy (endommager la structure à double phase).
- Soudage: Le soudage MIG / MAG est standard. Préchauffer 100 - 150 ° C pour empêcher la fissuration; Utilisez des entrées à faible chauffage pour garder la martensite stable.
- Affûtage: Utilisez des roues d'oxyde d'aluminium pour lisser les pièces estampillées. Gardez la vitesse basse (1500–2000 tr / min) Pour éviter la surchauffe.
4. Étude de cas: DP 600 en véhicule électrique (EV) Pare-chocs
Un fabricant de véhicules électriques a été confronté à un problème: Leurs pare-chocs en acier doux étaient trop lourds, Réduction de la plage de batterie, et n'a pas réussi à nous rencontrer des normes de crash NCAP. Ils sont passés à DP 600 et ont résolu les deux problèmes.
4.1 Défi
Le compact EV du fabricant avait besoin d'un pare-chocs qui: 1) Coupez le poids pour prolonger la plage (chaque 1 kg enregistré ajoute environ 1 km de portée), 2) Résister à 5 MPH avant des accidents sans dommage, et 3) Coûte moins que l'aluminium. Des pare-chocs en acier doux pesé 4.2 kg, fourchette réduite de 4 km, et fissuré dans des accidents à basse vitesse.
4.2 Solution
Ils sont passés à DP 600 pare-chocs, en utilisant:
- Estampillage: En forme de courbe, conception absorbant l'énergie (La formabilité de DP 600 a géré la courbe complexe).
- Galvannénité: Ajouté un 12 μm revêtement zinc-fer pour la résistance à la corrosion (Critique pour les sous-arts EV).
- Soudage: Mig soudé au cadre de l'EV (La soudabilité du DP 600 a assuré de fortes articulations).
4.3 Résultats
- Réduction du poids: Les pare-chocs pesaient 2.5 kg - 40% plus léger que l'acier doux, ajout 4 km de gamme EV.
- Performance de crash: Passé 5 Tests de collision MPH sans dommage (DP 600’s résistance à l'impact absorbed energy).
- Économies de coûts: DP 600 coût 12% plus que l'acier doux, Mais la plage de plage et les coûts de réparation réduits ont compensé ceci 6 mois de ventes de véhicules.
5. Analyse comparative: DP 600 contre. Autres matériaux
Comment DP 600 s'accumuler des alternatives pour les applications à haute résistance?
Matériel | Résistance à la traction | Élongation | Densité | Coût (contre. DP 600) | Mieux pour |
---|---|---|---|---|---|
DP 600 Acier à double phase | 600–720 MPA | ≥ 18% | 7.85 g / cm³ | 100% (base) | Pièces de sécurité EV / glace (pare-chocs, poutres) |
Acier doux (SPCC) | 300–400 MPA | ≥30% | 7.85 g / cm³ | 80% | Pièces à stress basse (panneaux de porte intérieure) |
Acier HSLA (H340LA) | 340–440 MPA | ≥25% | 7.85 g / cm³ | 85% | Parties structurelles de base (lits de camions) |
UHSS (22Mnb5) | 1500–1800 MPA | ≥10% | 7.85 g / cm³ | 190% | Pièces ultra-sécurité (Piliers A) |
Alliage en aluminium (6061) | 310 MPA | ≥16% | 2.70 g / cm³ | 320% | Pièces très légères (Cagoules EV) |
Composite en fibre de carbone | 3000 MPA | ≥ 2% | 1.70 g / cm³ | 1200% | Pièces haut de gamme (corps de supercar) |
À retenir: DP 600 offre le meilleur équilibre deforce, Formabilité, etcoût Pour la plupart des pièces critiques de la sécurité. C'est plus léger que l'acier doux (avec des jauges plus minces) et bien plus abordable que l'aluminium ou les composites.
La perspective de la technologie Yigu sur DP 600 Acier à double phase
À la technologie Yigu, DP 600 est notre premier choix pour les clients qui construisent des véhicules électriques et des véhicules de glace modernes. Nous avons fourni DP 600 feuilles pour pare-chocs et biw parties pour 9+ années, Et c'est cohérentrésistance à la traction etFormabilité répondre aux normes de sécurité mondiales. Nous recommandons la galvan réunie pour les pièces de sous-coussin pour augmenter la résistance à la corrosion, et optimiser les paramètres d'estampage pour éviter le recul. Pour les constructeurs automobiles, la gamme de priorités, sécurité, et coûter, DP 600 est inégalé - c'est pourquoi 70% de nos clients automobiles le choisissent pour des pièces de sécurité.
FAQ sur DP 600 Acier à double phase
1. Peut dp 600 être utilisé pour les boîtiers de batterie EV?
Oui -résistance à la traction (600–720 MPA) etrésistance à l'impact protéger les batteries des collisions. Associez-le avec un 15 μm revêtement galvanisé pour résister à la corrosion de l'humidité, et utiliser le soudage au laser pour les articulations étanches à l'air.
2. Est dp 600 plus difficile à former que l'acier doux?
Non - alors que c'est plus fort, sa structure double phase (ferrite douce + martensite dur) lui donne une grande formabilité. Vous aurez besoin d'une pression d'estampage légèrement plus élevée (10–15% de plus que l'acier doux), Mais ça ne craque pas comme un UHSS cassant.
3. Comment DP 600 jouer par temps froid?
Excellent - c'estrésistance à l'impact (≥45 J à -40 ° C) signifie que ce ne sera pas fragile dans les températures glaciales. Cela le rend idéal pour les véhicules utilisés dans les climats hivernaux (Par exemple, Canada, Europe du Nord).