Si vous avez besoin d'un matériau qui fournit une résistance ultra-élevée sans sacrifier l'agressivité - pour les parties de sécurité et de structure les plus exigeantes -DP 980 acier à double phase est la réponse. En tant qu'acier à haute résistance avancé de haut niveau (Ahss), il frappe un minimum 980 Force de traction MPA tout en conservant la formabilité, En faire un changement de jeu pour les projets automobiles et robustes modernes. Ce guide décompose tout ce dont vous avez besoin pour l'utiliser efficacement.
1. Propriétés des matériaux de DP 980 Acier à double phase
Les performances du DP 980 proviennent de sonmicrostructure double phase: doux, ferrite ductile (pour la formabilité) et dur, martensite dense (pour une force extrême). Ce mélange résout la «force vs. Brittleness »Challenge qui afflige de nombreux aciers à forte résistance.
1.1 Composition chimique
Le mélange d'alliage de DP 980 est réglé avec précision pour créer sa structure double phase robuste, aligné avec des normes comme en 10346 et ASTM A1035:
| Élément | Symbole | Gamme de composition (%) | Rôle clé dans l'alliage |
|---|---|---|---|
| Carbone (C) | C | 0.10 - 0.14 | Motive la formation de martensite; équilibre une force et une ouvrabilité ultra-élevée |
| Manganèse (MN) | MN | 1.80 - 2.20 | Stimule la durabilité; Assure une distribution uniforme de ferrite-martensite |
| Silicium (Et) | Et | 0.25 - 0.50 | Renforce la ferrite; agit comme un désoxydant pendant l'acier |
| Chrome (Croisement) | Croisement | 0.30 - 0.50 | Renforcerrésistance à la corrosion et affine la taille des grains pour une meilleure ténacité |
| Aluminium (Al) | Al | 0.04 - 0.10 | Contrôle la croissance des grains; améliorerrésistance à l'impact aux températures froides |
| Titane (De) | De | 0.04 - 0.09 | Empêche la formation de carbure; augmentationforce de fatigue Pour une durabilité à long terme |
| Soufre (S) | S | ≤ 0.012 | Minimisé pour éviter la fragilité et assurer la soudabilité |
| Phosphore (P) | P | ≤ 0.020 | Limité à empêcher la fragilité froide (critique pour les véhicules / structures à usage d'hiver) |
| Nickel (Dans) | Dans | ≤ 0.40 | Les traces améliorent la ténacité à basse température sans augmenter les coûts |
| Molybdène (MO) | MO | ≤ 0.20 | De minuscules quantités améliorent la stabilité à haute température (pour les moteurs du baie ou des pièces industrielles) |
| Vanadium (V) | V | ≤ 0.08 | Affine la structure de martensite; augmente la force sans sacrifier la ductilité |
1.2 Propriétés physiques
Ces traits façonnent comment DP 980 se comporte 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 20 à 25% vs. acier doux)
- Point de fusion: 1420 - 1450 ° C (Compatible avec les processus de formation et de soudage en acier standard)
- Conductivité thermique: 38 Avec(m · k) à 20 ° C (Transfert de chaleur stable pendant l'estampage, Empêcher la déformation)
- Capacité thermique spécifique: 450 J /(kg · k) à 20 ° C (absorbe uniformément la chaleur pendant le traitement thermique)
- Coefficient de dilatation thermique: 12.3 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 980 est son avantage déterminant - critique pour les pièces critiques à ultra-stress et à la 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 | 980 - 1100 MPA | En iso 6892-1 |
| Limite d'élasticité | 550 - 650 MPA | En iso 6892-1 |
| Élongation | ≥ 12% | En iso 6892-1 |
| Réduction de la zone | ≥ 35% | En iso 6892-1 |
| Dureté (Vickers) | 270 - 310 HV | En iso 6507-1 |
| Dureté (Rockwell C) | 28 - 33 HRC | En iso 6508-1 |
| Résistance à l'impact | ≥ 35 J (-40° C) | En iso 148-1 |
| Force de fatigue | ~ 450 MPa | En iso 13003 |
| Résistance à la flexion | ≥ 900 MPA | En iso 7438 |
1.4 Autres propriétés
- Résistance à la corrosion: Bien (résiste aux sels de route et aux produits chimiques industriels légers; Le revêtement de zinc-nickel prolonge la vie pour le sous-corps ou les pièces extérieures)
- Formabilité: Très bien (La ferrite douce le laisse être estampillé dans des formes complexes comme les poutres à impact latéral ou les anneaux de porte intégrés - avec un support d'estampage chaud)
- Soudabilité: Juste à bon (une faible teneur en carbone réduit la fissuration; Utilisez le soudage MIG / MAG avec un remplissage ER80S-D2 et la préchauffage)
- 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 de suspension ou les cadres structurels)
2. Applications de DP 980 Acier à double phase
DP 980 excelle dansultra-élevé, léger, Applications critiques de la sécurité où aucun compromis sur la force ou la formabilité n'est autorisé. Voici où il est le plus utilisé:
2.1 Industrie automobile (Utilisation primaire)
Les constructeurs automobiles comptent sur DP 980 Pour répondre aux normes de sécurité et d'efficacité les plus strictes (Par exemple, IIHS Top Safety Pick +, Euro NCAP 5 étoiles):
- Corps blanc (Banc): Utilisé pour les piliers A, Plis B, et rails de toit. Un fabricant mondial EV est passé à DP 980 pour biw parties, coupure de poids du véhicule par 16% Tout en améliorant les résultats des tests de collision.
- Pare-chocs: Noyaux de pare-chocs lourds (pour les camions / VUS) use DP 980—its résistance à la traction (980–1100 MPa) résister 15 Collisions MPH à impact élevé sans craquer.
- Poutres à impact latéral: DP à calibre épaisse 980 Les poutres dans les grands VUS et les camions réduisent l'intrusion de la cabine par 60% dans les accidents latéraux, protéger les occupants contre les blessures graves.
- Bagues de porte: Anneaux de porte intégrés (pièces estampées simples) Utiliser DP 980 - sa formabilité remplace 4 à 5 pièces en acier doux, temps d'assemblage et poids de coupe.
- Composants de suspension: Bras de contrôle robustes et jointures (pour les véhicules hors route ou commerciaux) use DP 980—its force de fatigue (~ 450 MPa) gère un terrain rugueux pour 250,000+ km.
2.2 Composants structurels
Au-delà de l'automobile, DP 980 brille dans des projets structurels exigeants:
- Cadres légers: Camions de livraison commerciaux, bus, et les VR utilisent DP 980 Cadres - plus allumé que l'acier doux, Stimulation d'efficacité énergétique de 7 à 8%.
- Barrières de sécurité: Barrières de collision routière lourds (pour les camions et les véhicules de construction) use DP 980—its résistance à la flexion (≥900 MPa) redirige les gros véhicules sans se casser.
- Rouler des cages: Courses, militaire, et les véhicules hors route utilisent DP 980 Cages de rouleaux - Lightweight mais assez fort pour résister à un impact élevé 翻滚.
3. Techniques de fabrication pour DP 980 Acier à double phase
La structure à double phase du DP 980 nécessite une fabrication précise pour déverrouiller son plein potentiel, voici comment il est produit:
3.1 Processus d'acier
- Fournaise à arc électrique (EAF): Le plus courant pour DP 980. 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 respectueux de l'environnement (des émissions plus faibles que le BOF).
- 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 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 980 estrecuit intercritique:
- Roulement froid: L'acier est roulé aux jauges (1.8–10 mm) pour différentes applications (Par exemple, 1.8 mm pour biw, 10 mm pour les pare-chocs).
- Recuit intercritique: Chauffé à 790 - 840 ° C (entre les températures de ferrite et d'austénite). Cela convertit 50 à 60% de la ferrite en austénite (Plus que les notes DP plus basses comme DP 800, pour une force ultra-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 240 - 300 ° C pendant 3 à 5 heures. Réduit le stress résiduel (critique pour les pièces à calibre épaisses pour éviter la déformation).
3.3 Formation de processus
La formabilité du DP 980 est maximisée avec ces techniques:
- Estampage chaud: Le plus courant pour les pièces complexes. Chauffé à 200 à 250 ° C pendant l'estampage - améliore l'allongement de 3 à 4% vs. estampage à froid, ce qui facilite la formation dans les anneaux de porte ou les poutres à impact latéral.
- Cold Forming: Utilisé pour des pièces simples comme les supports. La flexion ou le roulement crée des formes sans chauffer (Assurez-vous que les outils sont à haute résistance pour éviter l'usure).
- Durcissement de la presse (rare): Utilisé uniquement pour les pièces ultra-épaisses (≥12 mm). DP 980 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 avec le remplissage ER80S-D2 est standard. Préchauffer à 200–250 ° C (plus élevé que les classes DP inférieures) Pour éviter la fissuration; Utilisez des entrées à faible chauffage pour garder 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 (1000–1500 tr / min) Pour éviter la surchauffe.
4. Étude de cas: DP 980 dans les plis B lourds EV
Un premier fabricant de véhicules électriques lourds a été confronté à un problème: leurs piliers B existants (fait d'UHSS) étaient difficiles à former, conduisant à 15% déchets de production, et ne répondait toujours pas à de nouvelles normes de sécurité des accidents. Ils sont passés à DP 980 et ont résolu les deux problèmes.
4.1 Défi
Les camions EV de 12 tonnes du fabricant avaient besoin de piliers B: 1) Résulter des impacts secondaires (par FMVSS 301 normes), 2) Réduction des déchets de production (UHSS était trop cassant pour tamponner), et 3) Coupez le poids pour étendre la plage de batterie. UHSS a échoué sur la formabilité (gaspillage élevé) et coûter (Cher à traiter).
4.2 Solution
Ils sont passés à DP 980 Plis B, en utilisant:
- Estampage chaud: DP chauffé 980 à 220 ° C pendant l'estampage pour façonner un complexe, conception absorbant l'énergie (réduit les déchets à 3% contre. UHSS).
- Revêtement de zinc-nickel: Ajouté un 15 μm revêtement pour la résistance à la corrosion (critique pour les piliers de camions exposés aux sels de route).
- Soudage au laser: Rejoint le DP 980 piliers au biw (La soudabilité du DP 980 a assuré fort, articulations durables).
4.3 Résultats
- Réduction des déchets: Les déchets de production ont chuté de 15% à 3% (économisé 200 000 $ / an en frais de matériel).
- Amélioration de la sécurité: FMVSS passé 301 Tests d'impact secondaire (intrusion de cabine réduite de 60% contre. UHSS).
- Poids & Économies de coûts: Pillars B pesé 1.2 kg (18% plus léger que UHSS), ajout 1.5 km de gamme EV, et coûter 12% Moins à traiter.
5. Analyse comparative: DP 980 contre. Autres matériaux
Comment DP 980 s'accumuler des alternatives pour les applications ultra-haute résistance?
| Matériel | Résistance à la traction | Élongation | Densité | Coût (contre. DP 980) | Mieux pour |
|---|---|---|---|---|---|
| DP 980 Acier à double phase | 980–1100 MPa | ≥12% | 7.85 g / cm³ | 100% (base) | Pièces ultra-hautes (Plis B, noyaux de pare-chocs lourds) |
| DP 800 Acier à double phase | 800–920 MPA | ≥14% | 7.85 g / cm³ | 85% | Parties à ultra moyen (poutres à impact latéral) |
| Acier HSLA (H500la) | 500–650 MPA | ≥ 18% | 7.85 g / cm³ | 70% | Pièces structurelles à faible stress (cadres de remorque) |
| UHSS (22Mnb5) | 1500–1800 MPA | ≥10% | 7.85 g / cm³ | 250% | Pièces de stress extrêmes (Pullaires A pour les voitures de course) |
| Alliage en aluminium (7075) | 570 MPA | ≥11% | 2.70 g / cm³ | 450% | Très léger, pièces à faible impact (capuchons) |
| Composite en fibre de carbone | 3000 MPA | ≥ 2% | 1.70 g / cm³ | 1800% | Haut de gamme, pièces ultra-légères (châssis de supercar) |
À retenir: DP 980 offre le meilleur équilibre deultra-haute force, Formabilité, etcoût pour les pièces de sécurité lourdes. C'est plus fort que DP 800 et hsla, bien plus formable que UHSS, et radicalement plus abordable que l'aluminium ou les composites.
La perspective de la technologie Yigu sur DP 980 Acier à double phase
À la technologie Yigu, DP 980 est notre meilleure recommandation pour les clients qui construisent des véhicules électriques lourds, camions, et véhicules à haute sécurité. Nous avons fourni DP 980 Feuilles pour les montants B et noyaux pour pare-chocs pour 12+ années, Et c'est cohérentrésistance à la traction (980–1100 MPa) et la formabilité répondent aux normes de sécurité mondiales. Nous optimisons le recuit intersectoriel pour chaque jauge et recommandons l'estampage chaud pour des pièces complexes. Pour les constructeurs automobiles, la priorité, réduction des déchets, et coûter, DP 980 est inégalé - c'est pourquoi 90% de nos clients automobiles lourds le choisissent.
FAQ sur DP 980 Acier à double phase
1. Peut dp 980 être utilisé pour les boîtiers de batterie EV?
Oui -résistance à la traction (980–1100 MPa) etrésistance à l'impact protéger les batteries des accidents à fort impact. Utiliser DP de 5 à 6 mm d'épaisseur 980, Associez-le avec un 15 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 un estampage chaud requis pour DP 980?
Ce n'est pas obligatoire, mais fortement recommandé pour des pièces complexes. L'estampage à froid fonctionne pour des formes simples, Mais l'estampage chaud (200–250 ° C) améliore l'allongement de 3 à 4%, Réduire les déchets de production et garantir que les pièces conservent leur forme.
3. Comment DP 980 jouer par temps froid?
Excellent - c'estrésistance à l'impact (≥35 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 des pièces structurelles extérieures comme les barrières d'accident.
