Si vous avez besoin d'un matériau à haute résistance qui ne sacrifie pas la formabilité - parfait pour la sécurité exigeante et les pièces légères -DP 780 acier à double phase est la solution. En tant qu'acier avancé à haute résistance de qualité supérieure (Ahss), il offre une résistance à la traction exceptionnelle (≥780 MPa) tout en restant facile à façonner, En faire un choix de premier plan pour les projets automobiles et structurels modernes. Ce guide décompose tout ce dont vous avez besoin pour l'utiliser efficacement.
1. Propriétés des matériaux de DP 780 Acier à double phase
Les performances du DP 780 proviennent de sonmicrostructure double phase: ferrite douce (pour la formabilité) et dure martensite (pour la force). Ce mélange unique résout la «force vs. DUCTILITÉ »Chalon commun dans les aciers à forte résistance.
1.1 Composition chimique
Le mélange d'alliage de DP 780 est réglé pour créer sa structure 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 | 0.08 - 0.12 | Motive la formation de martensite; équilibre une résistance élevée et une ouvrabilité |
Manganèse (MN) | MN | 1.50 - 1.90 | Stimule la durabilité; Assure une distribution uniforme de ferrite-martensite |
Silicium (Et) | Et | 0.15 - 0.40 | Renforce la ferrite; agit comme un désoxydant pendant l'acier |
Chrome (Croisement) | Croisement | 0.20 - 0.40 | Renforcerrésistance à la corrosion et affine la taille des grains pour une meilleure ténacité |
Aluminium (Al) | Al | 0.02 - 0.08 | Contrôle la croissance des grains; améliorerrésistance à l'impact dans des conditions froides |
Titane (De) | De | 0.02 - 0.07 | Empêche la formation de carbure; augmentationforce de fatigue Pour une utilisation à long terme |
Soufre (S) | S | ≤ 0.015 | Minimisé pour éviter la fragilité et assurer la soudabilité |
Phosphore (P) | P | ≤ 0.025 | Limité à empêcher la fragilité froide (Critique pour les véhicules à usage d'hiver) |
Nickel (Dans) | Dans | ≤ 0.30 | Les traces améliorent la ténacité à basse température sans augmenter les coûts |
Molybdène (MO) | MO | ≤ 0.15 | De minuscules quantités améliorent la stabilité à haute température (pour les pièces de baie moteur) |
Vanadium (V) | V | ≤ 0.06 | Affine la structure de martensite; augmente la résistance sans perdre la ductilité |
1.2 Propriétés physiques
Ces traits façonnent comment DP 780 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 15 à 20% vs. acier doux)
- Point de fusion: 1440 - 1470 ° C (Compatible avec les processus de formation et de soudage en acier standard)
- Conductivité thermique: 40 Avec(m · k) à 20 ° C (Transfert de chaleur stable pendant l'estampage, Empêcher la déformation)
- Capacité thermique spécifique: 460 J /(kg · k) à 20 ° C (absorbe uniformément la chaleur pendant le traitement thermique)
- Coefficient de dilatation thermique: 12.5 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 780 est sa caractéristique déterminante - critique pour les pièces de charge et de sécurité. Vous trouverez ci-dessous des valeurs typiques pour les feuilles de rouleaux à froid:
Propriété | Valeur typique | Standard de test |
---|---|---|
Résistance à la traction | 780 - 900 MPA | En iso 6892-1 |
Limite d'élasticité | 450 - 550 MPA | En iso 6892-1 |
Élongation | ≥ 15% | En iso 6892-1 |
Réduction de la zone | ≥ 40% | En iso 6892-1 |
Dureté (Vickers) | 220 - 260 HV | En iso 6507-1 |
Dureté (Rockwell B) | 90 - 95 HRB | En iso 6508-1 |
Résistance à l'impact | ≥ 40 J (-40° C) | En iso 148-1 |
Force de fatigue | ~ 380 MPA | En iso 13003 |
Résistance à la flexion | ≥ 800 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 de zinc ou de zinc-nickel étend la vie pour les parties du sous-corps)
- Formabilité: Très bien (La ferrite douce le laisse être estampillé dans des formes complexes comme les poutres à impact latéral ou les noyaux de pare-chocs)
- Soudabilité: Bien (une faible teneur en carbone réduit la fissuration; Utilisez le soudage MIG / MAG avec une charge ER70S-6 ou ER80S-D2)
- Machinabilité: Équitable (Hard Martensite porte des outils - Utilisez des inserts en carbure et du liquide de coupe à haute pression 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: Excellent (résiste au stress répété, Parfait pour les pièces et les cadres de suspension)
2. Applications de DP 780 Acier à double phase
DP 780 excelle dansstress élevé, léger, Applications critiques de la sécurité où la force et la formabilité sont toutes deux non négociables. Voici où il est le plus utilisé:
2.1 Industrie automobile (Utilisation primaire)
Les constructeurs automobiles comptent sur DP 780 pour répondre aux émissions strictes et aux normes de sécurité:
- Corps blanc (Banc): Utilisé pour les piliers A, rails de toit, et crossmembers de plancher. Un fabricant EV mondial est passé à DP 780 pour biw parties, coupure de poids du véhicule par 12% Tout en améliorant les cotes de crash IIHS.
- Pare-chocs: Heavy-duty bumper cores use DP 780—its résistance à la traction (780–900 MPA) résiste aux collisions à fort impact (Par exemple, 10 Crashs de stationnement MPH).
- Poutres à impact latéral: DP à calibre épaisse 780 Les poutres dans les VUS réduisent l'intrusion de la cabine par 50% dans les accidents latéraux, Protéger les occupants.
- Composants de suspension: Heavy-duty control arms and knuckles use DP 780—its force de fatigue (~ 380 MPA) gère le terrain rugueux (véhicules hors route).
- Bagues de porte: Anneaux de porte intégrés (Une seule partie estampillée) Utiliser DP 780 - sa formabilité lui permet de remplacer plusieurs pièces en acier doux, Couper le poids et le temps d'assemblage.
2.2 Composants structurels
Au-delà de l'automobile, DP 780 brille dans des projets structurels exigeants:
- Cadres légers: Les camionnettes commerciales et les camions de livraison utilisent DP 780 Cadres - plus allumé que l'acier doux, Stimulation d'efficacité énergétique de 5 à 6%.
- Barrières de sécurité: Barrières de collision routière lourds (pour les camions) use DP 780—its résistance à la flexion (≥ 800 MPa) redirige les gros véhicules sans se casser.
- Rouler des cages: Les véhicules de course et militaire utilisent DP 780 Cages de rouleaux - Lightweight mais assez fort pour résister à un impact élevé 翻滚.
3. Techniques de fabrication pour DP 780 Acier à double phase
La structure à double phase du DP 780 nécessite une fabrication précise - voici comment il est produit:
3.1 Processus d'acier
- Fournaise à arc électrique (EAF): Le plus courant pour DP 780. L'acier à ferraille est fondu, puis éléments en alliage (MN, Croisement, Al, De) sont ajoutés pour atteindre des cibles de composition serrées. EAF est flexible et réduit les émissions de carbone (critique pour la fabrication écologique).
- Fournaise de base à l'oxygène (BOF): Utilisé pour la grande échelle, production à volume élevé. Le fer en fusion est mélangé avec de l'oxygène pour éliminer les impuretés, puis des alliages sont ajoutés. BOF est plus rapide mais moins flexible pour les notes personnalisées.
3.2 Traitement thermique (Critique pour la structure à double phase)
L'étape clé pour créer le mélange de ferrite-martensite de DP 780 estrecuit intercritique:
- Roulement froid: L'acier est roulé à des jauges minces à épaisses (1.2–6 mm) pour différentes applications (Par exemple, 1.2 mm pour biw, 6 mm pour les pare-chocs).
- Recuit intercritique: Chauffé à 770 - 820 ° C (entre les températures de ferrite et d'austénite). Cela convertit 40 à 50% de la ferrite en austénite (Plus que les notes DP plus basses comme DP 600, pour une force plus élevée).
- Refroidissement rapide: Éteint dans l'eau ou l'air forcé. L'austénite se transforme en martensite, Création de la structure à double phase.
- Stress soulageant: Chauffé à 220 - 280 ° C pendant 2 à 3 heures. Réduit le stress résiduel (Critique pour les pièces à calibre épaisse comme les pare-chocs pour éviter la déformation).
3.3 Formation de processus
La formabilité du DP 780 le rend facile à façonner, même pour les pièces complexes:
- Estampillage: Méthode la plus courante. Presses à haute pression (1500–2500 tonnes) Forme DP 780 dans des parties comme des anneaux de porte ou des poutres à impact latéral. Utiliser un tampon chaud (150–200 ° C) Pour les jauges épaisses pour améliorer la formabilité.
- Cold Forming: Utilisé pour des pièces simples comme les supports. La flexion ou le roulement crée des formes sans chauffage - les outils d'insurer sont en acier à haute résistance pour éviter l'usure.
- Durcissement de la presse (rare): Utilisé uniquement pour les pièces ultra-épaisses (≥8 mm). DP 780 généralement n'en a pas besoin, Contrairement à UHSS (qui nécessite du durcissement de la presse pour éviter de craquer).
3.4 Processus d'usinage
- Coupe: La coupe laser est préférée (faire le ménage, précis, Pas de dommage thermique à la structure à double phase). La coupe du plasma fonctionne pour les jauges épaisses - éviter le carburant oxy (peut provoquer la fragilité de la martensite).
- Soudage: Le soudage MIG / MAG est standard. Préchauffer à 150–200 ° C (plus élevé que les classes DP inférieures) Pour éviter la fissuration; Utilisez des entrées à faible chauffage pour maintenir la martensite stable.
- Affûtage: Utilisez du nitrure de bore cube (Cbn) roues (plus dur que l'oxyde d'aluminium) pour lisser les surfaces de martensite dur. Gardez la vitesse basse (1200–1800 tr / min) Pour éviter la surchauffe.
4. Étude de cas: DP 780 Dans les noyaux de pare-chocs EV
Un principal fabricant de véhicules électriques a été confronté à un problème: leurs noyaux de pare-chocs existants (en acier doux) étaient trop lourds (5.8 kg) et n'a pas réussi à répondre à une nouvelle «sécurité des piétons + Normes à fort impact. Ils sont passés à DP 780 et ont résolu les deux problèmes.
4.1 Défi
Le VE de taille moyenne du fabricant avait besoin d'un noyau de pare-chocs qui: 1) Coupez le poids pour étendre la plage de batterie (chaque 1 kg enregistré = ~ 1,2 km), 2) Énergie absorbée dans les impacts des piétons (par règlements de l'UE), et 3) Résister à 15 Crashs à impact MPH (Pour les cotes de sécurité des assurances). L'acier doux a échoué les trois: c'était lourd, fragile dans les impacts, et ne pouvait pas absorber suffisamment d'énergie.
4.2 Solution
Ils sont passés à DP 780 noyaux de pare-chocs, en utilisant:
- Estampage chaud: DP chauffé 780 à 180 ° C pendant l'estampage pour façonner un complexe, Conception de «vague» absorbant l'énergie (Formabilité améliorée vs. estampage à froid).
- Revêtement de zinc-nickel: Ajouté un 10 μm revêtement pour la résistance à la corrosion (Critique pour les sous-arts EV exposés aux sels de route).
- Soudage au laser: Rejoint le DP 780 Panneaux extérieurs du cœur à l'aluminium (La soudabilité du DP 780 a assuré fort, articulations durables).
4.3 Résultats
- Réduction du poids: Les noyaux de pare-chocs pesaient 3.2 kg - 45% plus léger que l'acier doux, ajout 3.1 km de gamme EV.
- Amélioration de la sécurité: Tests de sécurité des piétons passés (absorbé 30% plus d'énergie que l'acier doux) et 15 Tests MPH à impact élevé (Pas de fissuration au noyau).
- Économies de coûts: DP 780 coût 20% plus que l'acier doux, Mais la plage augmente et réduit les coûts de réparation (de moins de remplacements de pare-chocs) compenser cela dans 8 mois de ventes.
5. Analyse comparative: DP 780 contre. Autres matériaux
Comment DP 780 s'accumuler des alternatives pour les applications à haute résistance?
Matériel | Résistance à la traction | Élongation | Densité | Coût (contre. DP 780) | Mieux pour |
---|---|---|---|---|---|
DP 780 Acier à double phase | 780–900 MPA | ≥15% | 7.85 g / cm³ | 100% (base) | EV / pièces de sécurité lourdes (pare-chocs, Piliers A) |
DP 600 Acier à double phase | 600–720 MPA | ≥ 18% | 7.85 g / cm³ | 85% | Pièces de contrainte légère à médiation (panneaux latéraux) |
Acier HSLA (H420LA) | 420–550 MPA | ≥22% | 7.85 g / cm³ | 70% | Pièces structurelles à faible stress (lits de camions) |
UHSS (22Mnb5) | 1500–1800 MPA | ≥10% | 7.85 g / cm³ | 220% | Pièces ultra-stress-stress (Plis B) |
Alliage en aluminium (7075) | 570 MPA | ≥11% | 2.70 g / cm³ | 400% | Très léger, pièces à faible impact (capuchons) |
Composite en fibre de carbone | 3000 MPA | ≥ 2% | 1.70 g / cm³ | 1500% | Haut de gamme, pièces ultra-légères (châssis de supercar) |
À retenir: DP 780 offre le meilleur équilibre deforte résistance, Formabilité, etcoût pour les pièces de sécurité lourdes. C'est plus fort que DP 600 et hsla, plus formable que UHSS, et bien plus abordable que l'aluminium ou les composites.
La perspective de la technologie Yigu sur DP 780 Acier à double phase
À la technologie Yigu, DP 780 est notre go-to pour les clients qui construisent des véhicules électriques, camions lourds, et véhicules à haute sécurité. Nous avons fourni DP 780 feuilles pour noyaux de pare-chocs et parties biw pour 10+ années, Et c'est cohérentrésistance à la traction (780–900 MPA) et la formabilité répondent aux normes de sécurité mondiales (Iihs, Euro NCAP). Nous optimisons le recuit intersectoriel pour chaque jauge (Les jauges plus épaisses ont besoin de températures plus élevées) et recommander un revêtement de zinc-nickel pour les pièces de sous-coussin. Pour les constructeurs automobiles, la priorité, économies de poids, et coûter, DP 780 est inégalé - c'est pourquoi 80% de nos clients automobiles lourds le choisissent.
FAQ sur DP 780 Acier à double phase
1. Peut dp 780 être utilisé pour les boîtiers de batterie EV?
Oui -résistance à la traction (780–900 MPA) etrésistance à l'impact protéger les batteries des accidents à fort impact. Utiliser DP de 3 à 4 mm d'épaisseur 780, Associez-le avec un 12 μm revêtement en zinc-nickel pour la résistance à la corrosion, et les joints de soudure au laser pour l'étanchéité de l'air.
2. Est dp 780 plus difficile à former que DP 600?
Légèrement - dp 780 a plus de martensite (40–50% vs. DP 600 de 30 à 40%) pour une force plus élevée, qui réduit l'allongement (≥ 15% vs. DP 600 ≥ 18%). Mais l'estampage chaud (150–200 ° C) Ferme cet écart, ce qui facilite la formation de pièces complexes.
3. Comment DP 780 jouer par temps froid?
Excellent - c'estrésistance à l'impact (≥40 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 froids (Par exemple, Canada, Scandinavie) ou pièces structurelles extérieures.