DP 780 二重位相鋼: プロパティ, アプリケーション & 製造ガイド

フォーミン性を犠牲にしない高強度の材料が必要な場合 - 安全性と軽量部品を要求するのに最適です - DP 780 二重位相鋼 解決策です. プレミアム高度な高強度鋼として (AHSS), 例外的な引張強度を提供します (≥780MPa) 形を整えやすいままです, 現代の自動車および構造プロジェクトの最大の選択肢にする. このガイドは、あなたがそれを効果的に使用するために必要なすべてを分解します.

1. DPの材料特性 780 二重位相鋼

DP 780のパフォーマンスはその由来です二相微細構造: ソフトフェライト (形成性のため) そしてハードマルテンサイト (強さのために). このユニークなミックスは、「強さ対. 延性」は、高強度鋼で一般的な挑戦です.

1.1 化学組成

DP 780の合金ブレンドは、そのデュアルフェーズ構造を作成するために精密調整されています, ENのような標準と整合しています 10346 およびASTM A1035:

要素	シンボル	構成範囲 (%)	合金における重要な役割
炭素 (c)	c	0.08 - 0.12	マルテンサイト層を駆動します; 高強度と作業性のバランスをとります
マンガン (Mn)	Mn	1.50 - 1.90	ハードナビリティを向上させます; 均一なフェライトマルテンサイト分布を保証します
シリコン (そして)	そして	0.15 - 0.40	フェライトを強化します; 鉄鋼製造中にデオキシ剤として機能します
クロム (cr)	cr	0.20 - 0.40	強化耐食性そして、より良い靭性のために穀物のサイズを洗練します
アルミニウム (アル)	アル	0.02 - 0.08	粒子の成長を制御します; 改善します耐衝撃性寒い状態で
チタン (の)	の	0.02 - 0.07	炭化物の形成を防ぎます; ブースト疲労強度長期使用のため
硫黄 (s)	s	≤ 0.015	脆性を回避し、溶接性を確保するために最小化されます
リン (p)	p	≤ 0.025	冷たい脆性を防ぐために制限されます (冬用の車両にとって重要です)
ニッケル (で)	で	≤ 0.30	トレース量は、コストを引き上げることなく低温靭性を高めます
モリブデン (MO)	MO	≤ 0.15	少量は高温安定性を改善します (エンジンベイパーツ用)
バナジウム (v)	v	≤ 0.06	マルテンサイト構造を改良します; 延性を失うことなく強度を向上させます

1.2 物理的特性

これらの特性は、DPを形成します 780 製造および実世界の使用で演奏します:

密度: 7.85 g/cm³ (標準鋼と同じ, しかし、薄いゲージは重量を15〜20％削減します. 軟鋼)
融点: 1440 - 1470°C (標準鋼の形成および溶接プロセスと互換性があります)
熱伝導率: 40 w/(M・k) 20°Cで (スタンピング中の安定した熱伝達, 反り防止)
比熱容量: 460 J/(kg・k) 20°Cで (熱処理中に熱を均等に吸収します)
熱膨張係数: 12.5 μm/(M・k) (低拡張, ドアリングのような精密な部品に最適です)
磁気特性: 強磁性 (工場で自動化された磁気ハンドラーを使用します)

1.3 機械的特性

DP 780の機械的強度は、その定義的な機能です。負荷を負担して安全な部品に魅力的に. 以下は、コールドロールシートの典型的な値です:

財産	典型的な値	テスト標準
抗張力	780 - 900 MPA	ISOで 6892-1
降伏強度	450 - 550 MPA	ISOで 6892-1
伸長	≥ 15%	ISOで 6892-1
面積の削減	≥ 40%	ISOで 6892-1
硬度 (ビッカーズ)	220 - 260 HV	ISOで 6507-1
硬度 (ロックウェルb)	90 - 95 HRB	ISOで 6508-1
衝撃の靭性	≥ 40 j (-40°C)	ISOで 148-1
疲労強度	〜380 MPa	ISOで 13003
曲げ強度	≥ 800 MPA	ISOで 7438

1.4 その他のプロパティ

耐食性: 良い (道路塩と軽度の水分に抵抗します; 亜鉛または亜鉛ニッケルコーティングは、アンダーボディパーツの寿命を延ばします)
形成性: とても良い (ソフトフェライトにより、サイドインパクトビームやバンパーコアのような複雑な形状に刻印できます)
溶接性: 良い (炭素含有量が少ないと亀裂が減少します; ER70S-6またはER80S-D2フィラーでMIG/MAG溶接を使用します)
加工性: 公平 (ハードマルテンサイトはツールを着用します - 炭化物の挿入物を使用し、高圧切断液を使用してツールの寿命を延ばします)
耐衝撃性: 強い (クラッシュエネルギーを吸収します, making it ideal for クラッシュ耐性コンポーネント)
疲労抵抗: 素晴らしい (繰り返しストレスに耐えます, サスペンションパーツとフレームに最適です)

2. DPのアプリケーション 780 二重位相鋼

DP 780 優れています高ストレス, 軽量, 安全性の高いアプリケーション どちらも強さと形成性が交渉不可能です. これが最も使用されているところです:

2.1 自動車産業 (主な用途)

自動車メーカーはDPに依存しています 780 厳格な排出と安全基準を満たすため:

ボディ・イン・ホワイト (ピュー): Aピラーに使用されます, ルーフレール, 床のクロスメンバー. グローバルEVメーカーがDPに切り替えました 780 biw部品用, 車両の重量を切る 12% IIHSクラッシュ評価の改善中.
バンパー: Heavy-duty bumper cores use DP 780—its 抗張力 (780–900 MPa) インパクトの高い衝突に耐えます (例えば。, 10 MPH駐車場のクラッシュ).
サイドインパクトビーム: 厚ゲージDP 780 SUVのビームは、キャビンの侵入を減らします 50% サイドクラッシュ, 居住者を保護します.
サスペンションコンポーネント: Heavy-duty control arms and knuckles use DP 780—its 疲労強度 (〜380 MPa) ラフな地形を処理します (オフロード車).
ドアリング: 統合ドアリング (単一のスタンプ部分) DP 780を使用します - 概要の形成により、複数の軟鋼部品を置き換えることができます, 重量とアセンブリ時間を削減します.

2.2 構造コンポーネント

自動車を超えて, DP 780 要求の厳しい構造プロジェクトに輝いています:

軽量フレーム: 商業用バンと配送トラックはDPを使用しています 780 フレーム - 軟鋼よりもライター, 燃料効率を5〜6％向上させる.
安全障壁: 頑丈な高速道路のクラッシュバリア (トラック用) use DP 780—its 曲げ強度 (800 MPa以上) 壊れることなく大型車両をリダイレクトします.
ロールケージ: レースと軍用車両はDPを使用しています 780 ロールケージ - ライトウェイトでありながら、インパクトの高い翻滚に耐えるのに十分な強さ.

3. DPの製造技術 780 二重位相鋼

DP 780のデュアルフェーズ構造には正確な製造が必要です。:

3.1 スチール製造プロセス

電気弧炉 (EAF): DPで最も一般的です 780. スクラップスチールは溶けています, 次に、合金要素 (Mn, cr, アル, の) タイトな組成ターゲットをヒットするために追加されます. EAFは柔軟性があり、炭素排出量を削減します (環境に優しい製造業にとって重要です).
基本的な酸素炉 (bof): 大規模に使用されます, 大量生産. 溶融鉄を酸素と混合して不純物を除去します, その後、合金が追加されます. BOFはより高速ですが、カスタムグレードでは柔軟性が低くなります.

3.2 熱処理 (二重位相構造にとって重要です)

DP 780のフェライトマルテンサイトミックスを作成するための重要なステップは批判的なアニーリング:

コールドローリング: 鋼は薄いゲージに丸められます (1.2–6 mm) さまざまなアプリケーション用 (例えば。, 1.2 biwのmm, 6 バンパー用のMM).
批判的なアニーリング: 加熱されています 770 - 820°C (フェライトとオーステナイトの温度の間). これにより、フェライトの40〜50％がオーステナイトに変換されます (DPのようなDPグレードの低い以上 600, より高い強度のため).
迅速な冷却: 水や強制空気で消光されます. オーステナイトはマルテンサイトに変換されます, デュアルフェーズ構造の作成.
ストレス緩和: 加熱されています 220 - 280°Cで2〜3時間. 残留応力を減らします (ワーピングを防ぐためにバンパーのような厚ゲージの部品にとって重要です).

3.3 プロセスの形成

DP 780の形成性により、複雑な部分であっても簡単に形成できます:

スタンピング: 最も一般的な方法. 高圧プレス (1500–2500トン) 形状DP 780 ドアリングやサイドインパクトビームなどの部分に. 温かいスタンピングを使用してください (150–200°C) 濃厚なゲージのために、形成性を向上させます.
コールドフォーミング: ブラケットなどの単純な部品に使用されます. 曲げまたはローリングは加熱せずに形状を作成します - 摩耗を避けるために高強度鋼で作られています。.
硬化を押します (レア): 超厚の部分にのみ使用されます (8 mm以上). DP 780 通常は必要ありません, UHSSとは異なります (ひび割れを避けるためにプレス硬化が必要です).

3.4 加工プロセス

切断: レーザー切断が推奨されます (クリーン, 正確な, 二相構造に熱損傷はありません). プラズマ切断は、厚いゲージ、つまり酸素燃料を回避するために機能します (マルテンサイトの脆性を引き起こす可能性があります).
溶接: MIG/MAG溶接は標準です. 予熱150〜200°C (DPグレードの低いよりも高い) ひび割れを防ぐため; 低温の入力を使用して、マルテンサイトを安定させます.
研削: 窒化中のキュービックホウ素を使用してください (CBN) ホイール (酸化アルミニウムよりも硬い) 硬いマルテンサイト表面を滑らかにする. 速度を低く保ちます (1200–1800 rpm) 過熱を避けるため.

4. ケーススタディ: DP 780 EVバンパーコアで

大手EVメーカーが問題に直面しました: 既存のバンパーコア (軟鋼でできています) 重すぎた (5.8 kg) そして、新しい「歩行者の安全を満たすことができませんでした + 衝撃的な標準. 彼らはDP 780に切り替え、両方の問題を解決しました.

4.1 チャレンジ

メーカーの中型EVには、バンパーコアが必要でした: 1) 重量を削減して、バッテリーの範囲を伸ばします (毎 1 kg saved = 〜1.2 kmの範囲), 2) 歩行者の衝撃に吸収されたエネルギー (EU規制ごと), そして 3) 耐えました 15 MPH高インパクトクラッシュ (保険の安全評価のため). 軟鋼は3つすべてで失敗しました: 重かった, 衝撃の脆い, 十分なエネルギーを吸収できませんでした.

4.2 解決

彼らはDPに切り替えました 780 バンパーコア, 使用:

温かいスタンピング: 加熱DP 780 刻印中は180°Cまで複合体を形作ります, エネルギー吸収「波」設計 (フォーミン性の向上対. コールドスタンピング).
亜鉛ニッケルコーティング: 追加しました 10 腐食抵抗のためのμMコーティング (道路塩にさらされたEVの低下にとって重要).
レーザー溶接: DPに参加しました 780 コアからアルミニウム外側パネル (DP 780の溶接性が強力に保証されました, 耐久性のあるジョイント).

4.3 結果

体重減少: バンパーコアの重量がありました 3.2 KG—軟鋼よりも45％軽い, 追加 3.1 km of ev range.
安全改善: EUの歩行者安全テストに合格しました (吸収 30% 軟鋼よりも多くのエネルギー) そして 15 MPH高インパクトテスト (コアクラッキングはありません).
コスト削減: DP 780 料金 20% 軟鋼以上, しかし、範囲は修理コストを増やし、削減します (バンパーの交換が少ない) これをオフセットします 8 数ヶ月の売り上げ.

5. 比較分析: DP 780 vs. その他の材料

DPはどうですか 780 高強度のアプリケーションの代替案に対して積み重ねます?

材料	抗張力	伸長	密度	料金 (vs. DP 780)	に最適です
DP 780 二重位相鋼	780–900 MPa	≥15％	7.85 g/cm³	100% (ベース)	EV/頑丈な安全部品 (バンパー, a-pillars)
DP 600 二重位相鋼	600–720 MPa	≥18％	7.85 g/cm³	85%	光から中程度のストレス部分 (サイドパネル)
HSLAスチール (H420la)	420–550 MPa	22％以上	7.85 g/cm³	70%	低ストレス構造部品 (トラックベッド)
うーん (22MNB5)	1500–1800 MPa	≥10％	7.85 g/cm³	220%	超高ストレス部品 (Bピラー)
アルミニウム合金 (7075)	570 MPA	≥11％	2.70 g/cm³	400%	非常に軽量, インパクトの低い部品 (フード)
炭素繊維複合材	3000 MPA	2％以上	1.70 g/cm³	1500%	ハイエンド, 超軽量部品 (スーパーカーシャーシ)

重要なポイント: DP 780 の最高のバランスを提供します高強度, 形成性, そして料金頑丈な安全部品用. DPよりも強いです 600 とhsla, UHSSよりもフォーミング可能です, アルミニウムや複合材料よりもはるかに手頃な価格です.

Yigu TechnologyのDPに関する視点 780 二重位相鋼

Yiguテクノロジーで, DP 780 EVを構築するクライアントのための私たちの魅力です, 頑丈なトラック, および高安全車両. DPを提供しました 780 バンパーコアとbiw部品用のシート 10+ 年, そしてその一貫性抗張力 (780–900 MPa) そして、フォーミビリティはグローバルな安全基準を満たしています (IIHS, ユーロNCAP). 各ゲージの批判的なアニーリングを最適化します (厚いゲージにはより高い温度が必要です) そして、アンダーボディパーツに亜鉛ニッケルコーティングをお勧めします. 強度を優先する自動車メーカー向け, 体重の節約, コスト, DP 780 比類のない - それが理由です 80% 私たちの頑丈な自動車のクライアントからそれを選択します.

DPに関するFAQ 780 二重位相鋼

1. can dp 780 EVバッテリーエンクロージャに使用します?

はい - its抗張力 (780–900 MPa) そして耐衝撃性 インパクトの高いクラッシュからバッテリーを保護します. 厚さ3〜4 mmのDPを使用します 780, とペアリングします 12 腐食抵抗のためのμM亜鉛ニッケルコーティング, 気密性のためのレーザー溶接ジョイント.

2. DPです 780 DPよりも形成が難しい 600?

わずかに—DP 780 より多くのマルテンサイトがあります (40–50％対. DP 600の30〜40％) より高い強度のため, 伸びを減らします (≥15％対. DP 600は18％以上). しかし、温かいスタンピング (150–200°C) このギャップを閉じます, 複雑な部品を簡単に形成できます.