Dp 800 Aço de fase dupla: Propriedades, Aplicações & Guia de fabricação

Peças de metal fabricação personalizada

Se você está enfrentando projetos que exigem força ultra-alta e formabilidade confiável-como peças de segurança automotiva de serviço pesado ou quadros estruturais-Dp 800 Aço de fase dupla é o seu material ideal. Como um aço avançado de alta resistência premium (AHSS), entrega um mínimo 800 MPA resistência à tração enquanto permanece viável, Resolvendo a “força vs. dilema da ductilidade para engenheiros. Este guia quebra tudo o que você precisa para alavancar todo o seu potencial.

1. Propriedades do material do DP 800 Aço de fase dupla

O desempenho do DP 800 decorre de seuMicroestrutura de fase dupla: macio, ferrita dúctil (para formabilidade) e difícil, Martensita forte (para porte de carga). Esta mistura única faz com que se destaque entre os aços de alta resistência.

1.1 Composição química

A mistura de liga do DP 800 é engenhada de precisão para criar sua estrutura de fase dupla, alinhando -se com padrões como EN 10346 e ASTM A1035:

ElementoSímboloFaixa de composição (%)Papel fundamental na liga
Carbono (C)C0.09 - 0.13Dirige a formação de martensita; equilibra alta resistência e trabalhabilidade
Manganês (Mn)Mn1.60 - 2.00Aumenta a hardenabilidade; Garante distribuição uniforme de ferrite-martensita
Silício (E)E0.20 - 0.45Fortalece a ferrita; atua como um desoxidador durante a siderúrgica
Cromo (Cr)Cr0.25 - 0.45AprimoraResistência à corrosão e refina o tamanho do grão para melhor resistência
Alumínio (Al)Al0.03 - 0.09Controla o crescimento de grãos; melhoraResistência ao impacto em temperaturas frias
Titânio (De)De0.03 - 0.08Evita a formação de carboneto; aumentaforça de fadiga para durabilidade a longo prazo
Enxofre (S)S≤ 0.015Minimizado para evitar a fragilidade e garantir a soldabilidade
Fósforo (P)P≤ 0.025Limitado para evitar a fragilidade fria (crítico para veículos/estruturas de uso de inverno)
Níquel (Em)Em≤ 0.35Quantidades de rastreamento aumentam a tenacidade de baixa temperatura sem aumentar os custos
Molibdênio (MO)MO≤ 0.18Pequenas quantidades melhoram a estabilidade de alta temperatura (Para o compartimento do motor ou peças industriais)
Vanádio (V)V≤ 0.07Refina a estrutura de martensita; aumenta a força sem sacrificar a ductilidade

1.2 Propriedades físicas

Essas características influenciam como DP 800 se comporta na fabricação e no uso do mundo real:

  • Densidade: 7.85 g/cm³ (o mesmo que aço padrão, Mas medidores mais finos cortaram peso em 18 a 22% vs. Aço suave)
  • Ponto de fusão: 1430 - 1460 ° C. (Compatível com processos padrão de formação e soldagem de aço)
  • Condutividade térmica: 39 C/(m · k) a 20 ° C. (transferência de calor estável durante o estampamento, prevenindo deformação)
  • Capacidade de calor específico: 455 J/(kg · k) a 20 ° C. (absorve o calor uniformemente durante o tratamento térmico)
  • Coeficiente de expansão térmica: 12.4 μm/(m · k) (baixa expansão, Ideal para peças de precisão como anéis de porta)
  • Propriedades magnéticas: Ferromagnético (Trabalha com manipuladores magnéticos automatizados em fábricas)

1.3 Propriedades mecânicas

A força mecânica do DP 800 é sua vantagem definidora-crítica para peças críticas de alta estresse e segurança. Abaixo estão os valores típicos para folhas de laminação a frio:

PropriedadeValor típicoPadrão de teste
Resistência à tracção800 - 920 MPAEm ISO 6892-1
Força de escoamento480 - 580 MPAEm ISO 6892-1
Alongamento≥ 14%Em ISO 6892-1
Redução da área≥ 38%Em ISO 6892-1
Dureza (Vickers)230 - 270 HvEm ISO 6507-1
Dureza (Rockwell b)91 - 96 HrbEm ISO 6508-1
Tenacidade de impacto≥ 38 J (-40° c)Em ISO 148-1
Força de fadiga~ 400 MPaEm ISO 13003
Força de flexão≥ 820 MPAEm ISO 7438

1.4 Outras propriedades

  • Resistência à corrosão: Bom (resiste aos sais de estrada e produtos químicos industriais leves; O revestimento de zinco-níquel estende a vida para peças da parte inferior da carroceria ou ao ar livre)
  • Formabilidade: Muito bom (Ferrite suave permite que seja estampado em formas complexas, como vigas de impacto lateral ou anéis de porta integrados)
  • Soldabilidade: Bom (baixo teor de carbono reduz rachaduras; Use soldagem MIG/MAG com enchimento ER80S-D2 para obter melhores resultados)
  • MACHINABILIDADE: Justo (Hard Martensite usa ferramentas-use inserções de carboneto e fluido de corte de alta pressão para prolongar a vida útil da ferramenta)
  • Resistência ao impacto: Forte (absorve energia de colisão, making it ideal for componentes resistentes a colapso)
  • Resistência à fadiga: Excelente (suporta o estresse repetido, Perfeito para peças de suspensão ou quadros estruturais)

2. Aplicações de DP 800 Aço de fase dupla

Dp 800 se destacaestresse alto, leve, Aplicações críticas de segurança onde força e formabilidade são não negociáveis. Aqui é onde é mais amplamente utilizado:

2.1 Indústria automotiva (Uso primário)

As montadoras confiam no DP 800 para atender aos rígidos padrões de emissões e segurança (Por exemplo, Iihs top de segurança de segurança+, Euro NCAP 5-estrelas):

  • Corpo em branco (PEW): Usado para pilares A., Pilares B., e cross -membros do piso. Um fabricante global de EV mudou para DP 800 para peças BIW, Cortando o peso do veículo por 14% Ao melhorar as pontuações dos testes de colisão.
  • Pára -choques: Núcleos de pára-choques pesados (Para caminhões/SUVs) use DP 800—its resistência à tracção (800–920 MPA) suporta 12 colisões de alto impacto da MPH sem rachaduras.
  • Vigas de impacto lateral: DP de bitada grossa 800 vigas em grandes SUVs reduzem a intrusão de cabine por 55% em colisão lateral, Protegendo os ocupantes de lesão.
  • Anéis da porta: Anéis de porta integrados (peças estampadas únicas) Use DP 800 - sua formabilidade substitui 3-4 peças de aço suave, Cortando o tempo de montagem e o peso.
  • Componentes de suspensão: Braços de controle pesados ​​e articulações (para veículos off-road) use DP 800—its força de fadiga (~ 400 MPa) lida com terrenos difíceis para 200,000+ km.

2.2 Componentes estruturais

Além do automotivo, Dp 800 brilha em projetos estruturais exigentes:

  • Quadros leves: Caminhões e ônibus de entrega comercial usam dp 800 quadros - mais leve que o aço macio, Aumentar a eficiência do combustível em 6 a 7%.
  • Barreiras de segurança: Barreiras de colisão rodoviárias (para caminhões) use DP 800—its força de flexão (≥820 MPa) redireciona veículos grandes sem quebrar.
  • Gaiolas de rolo: Corridas e veículos militares usam DP 800 Gaiolas de rolagem-Luz, mas forte o suficiente para suportar alto impacto 翻滚.

3. Técnicas de fabricação para DP 800 Aço de fase dupla

A estrutura de dupla fase do DP 800 requer fabricação precisa-aqui está como é produzida para garantir um desempenho consistente:

3.1 Processos de fabricação de aço

  • Forno de arco elétrico (Eaf): Mais comum para DP 800. Aço de sucata é derretido, então elementos de liga (Mn, Cr, Al, De) são adicionados para atingir alvos de composição apertada. EAF é flexível e ecológico (emissões mais baixas que o BOF).
  • Forno de oxigênio básico (BOF): Usado para em larga escala, produção de alto volume. O ferro fundido é misturado com oxigênio para remover as impurezas, Então as ligas são adicionadas. O BOF é mais rápido, mas melhor para notas padrão.

3.2 Tratamento térmico (Crítico para estrutura de fase dupla)

A etapa principal para criar a mistura de ferrite-martensita do DP 800 érecozimento inter-crítico:

  1. Rolamento frio: O aço é enrolado em medidores (1.5–8 mm) Para aplicações diferentes (Por exemplo, 1.5 MM para BIW, 8 mm para pára -choques).
  2. Recozimento inter-crítico: Aquecido para 780 - 830 ° C. (entre temperaturas de ferrita e austenita). Isso converte 45-55% de ferrita em austenita (mais do que graus de DP mais baixos como DP 780, Para maior força).
  3. Resfriamento rápido: Extinto em água ou ar forçado. Austenita se transforma em martensita, criando a estrutura de dupla fase.
  4. Alívio do estresse: Aquecido para 230 - 290 ° C por 2-4 horas. Reduz o estresse residual (crítico para peças de bitola grossa para evitar deformação).

3.3 Processos de formação

A formabilidade do DP 800 é maximizada com essas técnicas:

  • Carimbo quente: Mais comum para peças complexas. Aquecido a 180-220 ° C durante a estampagem - melhor o alongamento em 2 a 3% vs. estampagem a frio, facilitando a formação em anéis de porta ou vigas de impacto lateral.
  • Formação a frio: Usado para peças simples, como colchetes. Flexão ou rolagem cria formas sem aquecimento (Verifique se as ferramentas são de alta resistência para evitar o desgaste).
  • Pressione endurecimento (cru): Usado apenas para peças ultra-espessadas (≥10 mm). Dp 800 geralmente não precisa disso (Ao contrário do UHSS, que requer o endurecimento da imprensa para evitar rachaduras).

3.4 Processos de usinagem

  • Corte: O corte a laser é preferido (limpar, preciso, Nenhum dano de calor na estrutura de fase dupla). O corte de plasma funciona para medidores espessos-oxi-combustível de oxi (pode causar a martensita fragilidade).
  • Soldagem: A soldagem MIG/MAG com enchimento ER80S-D2 é padrão. Pré -aqueça a 180-220 ° C. (mais do que os notas DP mais baixas) para evitar rachaduras; Use insumos com baixo teto para manter o martensita estável.
  • Moagem: Use nitreto de boro cúbico (CBN) rodas (mais difícil que óxido de alumínio) para suavizar superfícies de martensita dura. Mantenha a velocidade baixa (1200–1600 rpm) para evitar superaquecimento.

4. Estudo de caso: Dp 800 em núcleos de para-choque EV para serviços pesados

Um dos principais fabricantes de EV pesado enfrentou um problema: Seus núcleos de choque de aço suaves eram muito pesados (6.2 kg), reduzindo a faixa de bateria, e não conseguiu atender aos novos padrões de segurança de "impacto pesado" para caminhões. Eles mudaram para o DP 800 - e resolveram os dois problemas.

4.1 Desafio

Os caminhões EV de 10 toneladas do fabricante precisavam de um núcleo de pára-choques que: 1) Cortar peso para estender o alcance (todo 1 kg salvo = ~ 1 km de intervalo), 2) Resistir 15 Impactos traseiros da MPH (comum em pátios de caminhões), e 3) Custa menos que o alumínio. Os núcleos de aço macios eram muito pesados, frágil em impactos, e não conseguiu absorver energia suficiente.

4.2 Solução

Eles mudaram para DP 800 núcleos de pára -choques, usando:

  1. Carimbo quente: DP aquecido 800 a 200 ° C durante o estampamento para moldar um design de absorção de energia "favo de mel" (Formabilidade aprimorada vs.. estampagem a frio).
  2. Revestimento de zinco-níquel: Adicionado a 12 revestimento de μm para resistência à corrosão (crítico para corpos de caminhão expostos a sais de estrada e lama).
  3. Soldagem a laser: Juntou -se ao DP 800 núcleo para painéis externos de aço inoxidável (A soldabilidade do DP 800 garantiu forte, juntas duráveis).

4.3 Resultados

  • Redução de peso: Núcleos de pára -choque pesavam 3.4 kg - 45% mais leve que o aço macio, adicionando 2.8 km de alcance de EV.
  • Melhoria de segurança: Passou 15 Testes de impacto de MPH (Sem rachaduras no núcleo) e custos reduzidos de reparo por 60% (Menos substituições de pára -choques).
  • Economia de custos: Dp 800 custo 22% mais do que aço macio, Mas o alcance aumentou e repara a economia de compensação isso em 7 meses de operação de caminhão.

5. Análise comparativa: Dp 800 vs.. Outros materiais

Como o dp 800 Separar contra alternativas para aplicações de alta resistência?

MaterialResistência à tracçãoAlongamentoDensidadeCusto (vs.. Dp 800)Melhor para
Dp 800 Aço de fase dupla800–920 MPA≥14%7.85 g/cm³100% (base)Peças de EV/caminhão pesadas (pára -choques, Pilares A.)
Dp 780 Aço de fase dupla780–900 MPA≥15%7.85 g/cm³90%Partes médias pesadas (painéis laterais)
Aço HSLA (H460LA)460–590 MPa≥20%7.85 g/cm³75%Peças estruturais de baixo tensão (quadros de reboque)
Uhss (22MNB5)1500–1800 MPa≥10%7.85 g/cm³230%Partes ultra-alta (Pilares B.)
Liga de alumínio (7075)570 MPA≥11%2.70 g/cm³420%Muito leve, partes de baixo impacto (capuz)
Composto de fibra de carbono3000 MPA≥2%1.70 g/cm³1600%High-end, partes ultra ligidas (Chassi de supercarro)

Takeaway -chave: Dp 800 oferece o melhor equilíbrio deforça ultra-altaFormabilidade, ecusto Para peças de segurança para serviço pesado. É mais forte que o DP 780 e hsla, mais formável que o UHSS, e muito mais acessível que o alumínio ou compósitos.

Perspectiva da tecnologia YIGU sobre DP 800 Aço de fase dupla

Na tecnologia Yigu, Dp 800 é a nossa melhor opção para clientes construindo EVs pesados, caminhões, e veículos de alta segurança. Nós fornecemos DP 800 folhas para núcleos de pára -choques e peças BIW para 11+ anos, e é consistenteresistência à tracção (800–920 MPA) e formabilidade atendem aos padrões de segurança global. Otimizamos o recozimento intercrítico para cada medidor (Os medidores mais espessos precisam de temperaturas mais altas) e recomendo o revestimento de zinco-níquel para partes da parte inferior da carroceria. Para as montadoras priorizando a força, economia de peso, e custo, Dp 800 é incomparável - é por isso 85% de nossos clientes automotivos pesados.

Perguntas frequentes sobre DP 800 Aço de fase dupla

1. Pode dp 800 ser usado para gabinetes de bateria EV?

Sim - éresistência à tracção (800–920 MPA) eResistência ao impacto proteger as baterias de acidentes de alto impacto. Use DP de 4 a 5 mm de espessura 800, emparelhe -o com um 15 revestimento de μm de zinco-níquel para resistência à corrosão, e articulações de solda a laser para aeronaves.

2. É dp 800 Mais difícil de formar do que DP 780?

Ligeiramente - dp 800 tem mais martensita (45–55% vs.. DP 780 40-50%) Para maior força, que reduz o alongamento (≥14% vs.. DP 780 ≥15%). Mas estampagem quente (180–220 ° C.) fecha essa lacuna, facilitando a formação de peças complexas.

3. Como o dp 800 Realizar em clima frio?

Excelente - itstenacidade de impacto (≥38 J a -40 ° C) significa que não vai quebradiço em temperaturas congelantes. Isso o torna ideal para veículos usados ​​em climas frios (Por exemplo, Canadá, Escandinávia) ou peças estruturais ao ar livre, como barreiras de colisão.

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