DP 800 二重位相鋼: プロパティ, アプリケーション & 製造ガイド

頑丈な自動車の安全部品や構造的フレームなど、超高強度と信頼できるフォーミビリティの両方を要求するプロジェクトに取り組んでいる場合 - DP 800 二重位相鋼 あなたの理想的な素材です. プレミアム高度な高強度鋼として (AHSS), それは最小限に供給されます 800 実行可能なままでいる間、MPA引張強度, 「強さ対）の解決. エンジニアのための延性」ジレンマ. このガイドは、あなたがその潜在能力を最大限に活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 800 二重位相鋼

DP 800のパフォーマンスはその由来です二相微細構造: 柔らかい, 延性フェライト (形成性のため) そして一生懸命, 強いマルテンサイト (負荷ベアリング用). このユニークなミックスは、高強度の鋼の間で際立っています.

1.1 化学組成

DP 800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に設計されています, ENのような標準に合わせます 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	0.09 - 0.13	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	1.60 - 2.00	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	0.20 - 0.45	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	0.25 - 0.45	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	0.03 - 0.09	粒子の成長を制御します; 改善します耐衝撃性寒い気温で
チタン (の)	の	0.03 - 0.08	炭化物の形成を防ぎます; ブースト疲労強度長期的な耐久性のため
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/構造に重要です)
ニッケル (で)	で	≤ 0.35	トレース量は、コストを増やすことなく、低温靭性を高めます
モリブデン (MO)	MO	≤ 0.18	少量は高温安定性を改善します (エンジンベイまたは工業部品用)
バナジウム (v)	v	≤ 0.07	マルテンサイト構造を改良します; 延性を犠牲にする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にどのように影響しますか 800 製造および実世界の使用で動作します:

密度: 7.85 g/cm³ (標準鋼と同じ, しかし、より薄いゲージは、重量を18〜22％削減します. 軟鋼)
融点: 1430 - 1460°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: 39 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: 455 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: 12.4 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 800の機械的強度は、その決定的な利点です。ストレスや安全性の高い部品に対しては重要です. 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	800 - 920 MPA	ISOで 6892-1
降伏強度	480 - 580 MPA	ISOで 6892-1
伸長	≥ 14%	ISOで 6892-1
面積の削減	≥ 38%	ISOで 6892-1
硬度 (ビッカーズ)	230 - 270 HV	ISOで 6507-1
硬度 (ロックウェルb)	91 - 96 HRB	ISOで 6508-1
衝撃の靭性	≥ 38 j (-40°C)	ISOで 148-1
疲労強度	〜400 MPa	ISOで 13003
曲げ強度	≥ 820 MPA	ISOで 7438

1.4 その他のプロパティ

耐食性: 良い (道路塩と穏やかな工業化学物質に抵抗します; Zinc-nickelコーティングは、アンダーボディまたは屋外部品の寿命を延ばします)
形成性: とても良い (ソフトフェライトを使用すると、サイドインパクトビームや統合ドアリング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; 最良の結果を得るには、ER80S-D2フィラーでMIG/MAG溶接を使用してください)
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や構造フレームに最適です)

2. DPのアプリケーション 800 二重位相鋼

DP 800 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 ここで、強度と形成性の両方が交渉不可能です. ここで最も広く使用されています:

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 800 厳格な排出と安全基準を満たすため (例えば。, IIHSトップセーフティピック+, ユーロNCAP 5つ星):

ボディ・イン・ホワイト (ピュー): Aピラーに使用されます, Bピラー, 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 800 biw部品用, 車両の重量を切る 14% クラッシュテストのスコアを改善しながら.
バンパー: ヘビーデューティバンパーコア (トラック/SUV用) use DP 800—its 抗張力 (800–920 MPa) 耐性 12 MPHは、ひび割れずに衝突する衝突を起こします.
サイドインパクトビーム: 厚ゲージDP 800 大きなSUVのビームは、キャビンの侵入を減らします 55% サイドクラッシュ, 居住者を怪我から保護します.
ドアリング: 統合ドアリング (単一のスタンプ部品) DP 800を使用してください。ITSフォーミビリティは、3〜4個の軟鋼部品を置き換えます, アセンブリの時間と体重を切る.
サスペンションコンポーネント: 頑丈なコントロールアームとナックル (オフロード車用) use DP 800—its 疲労強度 (〜400 MPa) ラフな地形を処理します 200,000+ km.

2.2 構造コンポーネント

自動車を超えて, DP 800 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: 商業配達トラックとバスはDPを使用しています 800 フレーム - 軟鋼よりもライター, 燃料効率を6〜7％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 800—its 曲げ強度 (≥820MPa) 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 800 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 800 二重位相鋼

DP 800のデュアルフェーズ構造には正確な製造が必要です。一貫したパフォーマンスを確保するために生産方法はここにあります:

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 800. 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は柔軟で環境に優しいです (BOFよりも低い排出量).
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、標準グレードの方が優れています.

3.2 熱処理 (二重位相構造にとって重要です)

DP 800のフェライトマルテンサイトミックスを作成する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: スチールはゲージに転がっています (1.5–8 mm) さまざまなアプリケーション用 (例えば。, 1.5 biwのmm, 8 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 780 - 830°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45〜55％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 780, 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 230 - 290°Cで2〜4時間. 残留応力を減らします (厚ゲージの部品が反りを防ぐために重要です).

3.3 プロセスの形成

DP 800の形成性は、これらの手法で最大化されます:

温かいスタンピング: 複雑な部品で最も一般的です. スタンピング中に180〜220°Cに加熱されます。伸びを2〜3％対に改善します. コールドスタンピング, ドアリングやサイドインパクトビームに簡単に形作ることができます.
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、ツールが高強度であることを確認してください).
硬化を押します (レア): 超厚の部分にのみ使用されます (10 mm以上). DP 800 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: ER80S-D2フィラーによるMIG/MAG溶接が標準です. 180〜220°Cに予熱します (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 (1200–1600 rpm) 過熱を避けるため.

4. ケーススタディ: DP 800 頑丈なEVバンパーコア

大手頑丈なEVメーカーが問題に直面しました: 彼らの軟鋼バンパーコアは重すぎました (6.2 kg), バッテリー範囲の削減, そして、トラックの新しい「重い影響」安全基準を満たすことができませんでした. 彼らはDP 800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10トンEVトラックには、バンパーコアが必要でした: 1) 重量を削減して範囲を伸ばします (毎 1 kg保存= 〜1 kmの範囲), 2) 耐えました 15 MPHリアインパクト (トラック輸送ヤードで一般的です), そして 3) アルミニウム未満のコスト. 軟鋼のコアは重すぎました, 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 800 バンパーコア, 使用:

温かいスタンピング: 加熱DP 800 スタンピング中に200°Cまで「ハニカム」エネルギー吸収デザインを形作る (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 12 腐食抵抗のためのμMコーティング (道路塩や泥にさらされたトラックの下半身にとって重要).
レーザー溶接: DPに参加しました 800 コアからステンレス鋼の外側パネル (DP 800の溶接性は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 3.4 KG—軟鋼よりも45％軽い, 追加 2.8 km of ev range.
安全改善: 合格した 15 MPHインパクトテスト (コアクラッキングはありません) そして、修理コストを削減しました 60% (バンパーの交換が少ない).
コスト削減: DP 800 料金 22% 軟鋼以上, しかし、範囲のブーストと修理の節約はこれを相殺します 7 トラック運用の数ヶ月.

5. 比較分析: DP 800 vs. その他の材料

DPはどうですか 800 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 800)	に最適です
DP 800 二重位相鋼	800–920 MPa	≥14％	7.85 g/cm³	100% (ベース)	頑丈なEV/トラック部品 (バンパー, a-pillars)
DP 780 二重位相鋼	780–900 MPa	≥15％	7.85 g/cm³	90%	中程度の部分 (サイドパネル)
HSLAスチール (H460LA)	460–590 MPa	20％以上	7.85 g/cm³	75%	低ストレス構造部品 (トレーラーフレーム)
うーん (22MNB5)	1500–1800 MPa	≥10％	7.85 g/cm³	230%	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	420%	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	1600%	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 800 の最高のバランスを提供します超高強度, 形成性, そして料金頑丈な安全部品用. DPよりも強いです 780 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 800 二重位相鋼

Yiguテクノロジーで, DP 800 ヘビーデューティEVを構築するクライアント向けの最大の選択肢です, トラック, および高安全車両. DPを提供しました 800 バンパーコアとbiw部品用のシート 11+ 年, そしてその一貫性抗張力 (800–920 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. 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 800 比類のない - それが理由です 85% 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 800 二重位相鋼

1. can dp 800 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 (800–920 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4〜5 mmのDPを使用します 800, とペアリングします 15 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 800 DPよりも形成が難しい 780?

わずかに—DP 800 より多くのマルテンサイトがあります (45–55％対. DP 780の40〜50％) より高い強度のため, 伸びを減らします (≥14％対. DP 780の15％以上). しかし、温かいスタンピング (180–220°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.