Если вы проектируете легкий вес, Устойчивые к сбою деталей, особенно для автомобильной промышленности-Дп 590 Двойная фаза сталь это изменение игры. В качестве ключевой продвинутой высокопрочной стали (AHSS), он сочетает в себе исключительную прочность на растяжение с большой формируемостью, Сделать его идеальным для балансировки безопасности и топливной эффективности. Это руководство разбивает все, что вам нужно знать, чтобы эффективно использовать его.
1. Свойства материала DP 590 Двойная фаза сталь
Уникальная производительность DP 590 происходит от двойной микроструктуры: мягкий феррит (для формируемости) и жесткий мартенсит (для силы). Ниже приведен подробный разбив его свойств.
1.1 Химический состав
Элементы сплава в DP 590 тщательно сбалансированы, чтобы создать свою двойную структуру. Ценности соответствуют отраслевым стандартам (НАПРИМЕР., В 10346 или ASTM A1035):
| Элемент | Символ | Диапазон композиции (%) | Ключевая роль в сплаве |
|---|---|---|---|
| Углерод (В) | В | 0.06 - 0.10 | Продвигает мартенсит; Уравновешивает силу и пластичность |
| Марганец (Мнжен) | Мнжен | 1.20 - 1.60 | Улучшает закаленность; Помогает сформировать смесь ферритов-мартенсита |
| Кремний (И) | И | 0.15 - 0.35 | Укрепляет феррит; действует как дексидийзер во время создания стали |
| Хром (Герметичный) | Герметичный | 0.10 - 0.30 | Улучшаетсякоррозионная стойкость и уточняет структуру зерна |
| Алюминий (Ал) | Ал | 0.01 - 0.06 | Управляет размер зерна; повышает формируемость и сопротивление воздействия |
| Титан (Из) | Из | 0.01 - 0.05 | Предотвращает рост зерна; Увеличивает силу усталости |
| Сера (С) | С | ≤ 0.015 | Сохраняется низко, чтобы избежать хрупкости и улучшить сварку |
| Фосфор (П) | П | ≤ 0.025 | Ограничен, чтобы предотвратить холодную хрупкость в сценариях аварии |
| Никель (В) | В | ≤ 0.20 | Следы слегка улучшают выносливость (Не основной элемент) |
| Молибден (МО) | МО | ≤ 0.10 | Минимальное содержание; повышает высокотемпературную стабильность |
| Ванадий (V.) | V. | ≤ 0.05 | Крошечные суммы уточняют мартенсит, повышение силы |
1.2 Физические свойства
Эти черты влияют на то, как DP 590 ведет себя в производстве и реальном мире:
- Плотность: 7.85 G/CM³ (То же, что и стандартная сталь, Но более тонкие датчики обеспечивают более легкие конструкции)
- Точка плавления: 1450 - 1480 ° C. (совместим со стандартными процессами формирования стали)
- Теплопроводность: 42 W/(м · к) при 20 ° C. (немного ниже мягкой стали, но управляется для штамповки)
- Удельная теплоемкость: 460 J/(кг · к) при 20 ° C. (стабильное поглощение тепла при термообработке)
- Коэффициент термического расширения: 12.5 мкм/(м · к) (Низкое расширение, Критическая для точных деталей, таких как панели тела)
- Магнитные свойства: Ферромагнитный (привлекает магниты, Полезно для автоматической обработки на фабриках)
1.3 Механические свойства
Механическая прочность DP 590 является его самым большим преимуществом, особенно для деталей, ориентированных на безопасность. Значения ниже типичны для холодных листов (по отраслевым стандартам):
| Свойство | Типичное значение | Тестовый стандарт |
|---|---|---|
| Предел прочности | 590 - 700 МПА | В ISO 6892-1 |
| Урожайность | 340 - 440 МПА | В ISO 6892-1 |
| Удлинение | ≥ 20% | В ISO 6892-1 |
| Сокращение площади | ≥ 45% | В ISO 6892-1 |
| Твердость (Виккерс) | 170 - 210 Hv. | В ISO 6507-1 |
| Твердость (Роквелл б) | 80 - 90 HRB | В ISO 6508-1 |
| Воздействие на выносливость | ≥ 40 Дж (-40° C.) | В ISO 148-1 |
| Усталость сила | ~ 300 МПа | В ISO 13003 |
| Изгибающая сила | ≥ 650 МПА | В ISO 7438 |
1.4 Другие свойства
- Коррозионная стойкость: Хороший (сопротивляется мягкой влаге и дорожным солинам; Используйте цинк -покрытие для автомобильных деталей.)
- Формируемость: Отличный (Мягкий феррит позволяет ему штамп на сложные формы, такие как дверные кольца или бамперы)
- Сварка: Очень хороший (низкое содержание углерода сводит к минимуму растрескивание; Используйте стандартные процессы сварки MIG/Mag)
- Механизм: Справедливый (жесткий мартенсит может носить инструменты - используйте карбидные вставки с резкой жидкостью)
- Износостойкость: Умеренный (Подходит для неабразивных применений, таких как панели кузова, Не тяжелая техника)
- Воздействие сопротивления: Сильный (Поглощает энергию в авариях, Сделать его идеальным для компонентов безопасности)
2. Приложения DP 590 Двойная фаза сталь
Смесь сил DP 590, Формируемость, и легкий потенциал делает его главным выбором длявысокая сила, Критические применения в безопасности. Вот его наиболее распространенное использование:
2.1 Автомобильная промышленность (Первичное использование)
Производители автомобилей полагаются на DP 590 Для достижения целей в области безопасности аварии и топливной эффективности:
- Тело в белом (Скамь): Используется для дверных рамков, Рульники на крыше, и напольные кастрюли. Европейский автопроизводитель переключился на DP 590 для запчастей BIW, Сокращение веса транспортного средства 8% При улучшении результатов краш -тестов.
- Бамперы: Front and rear bumpers use DP 590—its воздействие сопротивления absorbs collision energy, Защита ядра автомобиля.
- Боковые удары: Дверные балки, сделанные из DP 590 снизить риск травм в боковых авариях; их предел прочности (590–700 МПа) предотвращает проникновение в кабину.
- Компоненты подвески: Control arms and knuckles use DP 590—its усталость сила (~ 300 МПа) выдерживает постоянные дорожные вибрации.
- Клетки: Гоночные автомобили используют DP 590 Клетки Roll Cages - легкий вес, но достаточно прочный, чтобы защитить водителей в авариях.
2.2 Структурные компоненты
За пределами автомобильной, Дп 590 используется для легкого веса, сильные структуры:
- Легкие рамки: Фургоны доставки и небольшие грузовики используют DP 590 рамы - более мягкая сталь, Улучшение экономии топлива.
- Безопасные барьеры: Highway crash barriers use DP 590—its изгибающая сила (≥650 МПа) изгибается на удар, но не ломается, Безопасное перенаправление транспортных средств.
3. Методы производства для DP 590 Двойная фаза сталь
Двухфазная структура DP 590 создается с помощью точного создания стали и термической обработки. Вот как это производится:
3.1 Процессы создания стали
- Электрическая дуговая печь (Eaf): Наиболее распространенный для DP 590. Стали растоплена, тогда сплавные элементы (Мнжен, Герметичный, Ал) добавляются для достижения целевой композиции. EAF гибкий и уменьшает выбросы углерода.
- Основная кислородная печь (Боф): Используется для крупномасштабного производства. Расплавленное железо смешивается с кислородом для удаления примесей, тогда добавляются элементы сплава. BOF быстрее, но менее гибкий для пользовательских композиций.
3.2 Термическая обработка (Критическая для двойной структуры)
Ключевой шаг для создания ферритового мартенситного смеси DP 590Интеркритическое отжиг:
- Холодный катание: Сталь свернута до тонких датчиков (1–3 мм) для автомобильного использования.
- Интеркритическое отжиг: Нагретый до 750 - 800 ° C. (между температурами феррита и аустенита). Это превращает часть феррита в аустенит.
- Быстрое охлаждение: Утомил воду или воздух. Аустенит превращается в мартенсит, Создание двойной структуры.
- Отпуск (необязательный): Нагретый до 200 - 300 ° C, чтобы уменьшить остаточное напряжение (Используется для таких деталей, как компоненты подвески).
3.3 Формирование процессов
Дп 590 формируется с использованием процессов, которые используют его формируемость:
- Штамповка: Наиболее распространенный для автомобильных деталей. Прессы высокого давления в форме DP 590 в дверные кольца, бамперы, or body panels—its удлинение (≥20%) Позволяет растягиваться без трещин.
- Холодный формирование: Используется для простых деталей, таких как кронштейны. Холодное катание или изгиб создает формы без нагрева.
- Нажмите на упрочнение (необязательный): Для дополнительной силы, Некоторые детали нагреваются до 900 ° C, штамп, и утомил - хотя DP 590 Обычно это не нуждается в этом (в отличие от UHSS).
3.4 Процессы обработки
- Резка: Лазерная или плазменная резка используется для обрезки деталей. Избегайте резки кислого топлива (может повредить двойную структуру).
- Сварка: MIG/MAG Сварка с низкоуглеродистыми металлами работает лучше всего. Разогреть 100 - 150 ° C, чтобы предотвратить растрескивание.
- Шлифование: Используется для сглаживания штампованных деталей. Используйте колеса из оксида алюминия, чтобы избежать износа инструмента.
4. Тематическое исследование: Дп 590 в автомобильных боковых ударах
Глобальный автопроизводитель столкнулся с проблемой: Их мягкие боковые удары были тяжелыми, Болеет эффективность использования топлива, и не соответствовал новым стандартам безопасности аварии. Они перешли на DP 590 и решили обе проблемы.
4.1 Испытание
Компактные автомобили автопроизводителя, необходимые для прохождения боковых аварийных тестов Euro NCAP (Защита пассажиров от вторжений) При уменьшении веса 10% Для достижения целей выбросов. Мяглые балки были 3.5 кг каждый, Слишком тяжелый, и имел низкий уровеньпредел прочности (350 МПА), приводя к чрезмерному вторжению в кабину.
4.2 Решение
Они перешли на DP 590 Боковые удары, с использованием:
- Штамповка: Сформирована в конструкцию изогнутого луча (DP 590’s Формируемость let it handle the complex shape).
- Цинковое покрытие: Добавлено 10 мкм цинк -слой для коррозионной устойчивости (критическое для дверных лучей).
- Сварка: MIG с дверной рамой (DP 590’s сварка ensured strong joints).
4.3 Результаты
- Снижение веса: Балки взвешивали 2.2 кг каждый - 37% легче, чем мягкая сталь.
- Повышение безопасности: Вторжение в каюн упало у 40% в авариях (DP 590’s предел прочности prevented bending).
- Экономия стоимости: Топливная эффективность улучшилась 2% за транспортное средство, и производственные затраты остались прежними (Дп 590 только 15% дороже, чем мягкая сталь, Но экономия веса компенсирует это).
5. Сравнительный анализ: Дп 590 против. Другие материалы
Как DP 590 Сложите против общих альтернатив для высокопрочных приложений?
| Материал | Предел прочности | Удлинение | Плотность | Расходы (против. Дп 590) | Лучше всего для |
|---|---|---|---|---|---|
| Дп 590 Двойная фаза сталь | 590–700 МПа | ≥20% | 7.85 G/CM³ | 100% (база) | Автомобильные защитные детали (балки, Скамь) |
| Мягкая сталь (SPCC) | 300–400 МПа | ≥30% | 7.85 G/CM³ | 85% | Детали с низким стрессом (Внутренние панели) |
| HSLA Steel (H340LA) | 340–440 МПа | ≥25% | 7.85 G/CM³ | 90% | Структурные части (рамы) |
| UHSS (22Mnb5) | 1500–1800 МПа | ≥10% | 7.85 G/CM³ | 180% | Ультрабезопасные части (Стойки) |
| Алюминиевый сплав (6061) | 310 МПА | ≥16% | 2.70 G/CM³ | 300% | Очень легкие детали (капюшоны) |
| Композит (Углеродное волокно) | 3000 МПА | ≥2% | 1.70 G/CM³ | 1000% | Высококачественные детали (гоночные автомобильные тела) |
Ключевой вынос: Дп 590 предлагает лучший баланссила, Формируемость, ирасходы Для большинства автомобильных запчастей безопасности. Это легче, чем мягкая сталь (При использовании более тонких датчиков) и дешевле, чем алюминий или композиты.
Перспектива Yigu Technology на DP 590 Двойная фаза сталь
В Yigu Technology, Дп 590 Наша главная рекомендация для автомобильных клиентов, необходимых для сбалансировки безопасности и легкого дизайна. Мы поставили DP 590 простыни для боковых ударов и частей BIW для 8+ годы, и это последовательноФормируемость ивоздействие сопротивления Всегда соответствуют строгим стандартам. Мы часто предлагаем покрытие цинка-никеля для деталей, чтобы повысить коррозионную стойкость. Для автопроизводителей переход на электромобили (Электромобили), Дп 590 является экономически эффективным способом снижения веса без жертвоприношения безопасности-критическое для расширения диапазона электромобилей.
FAQ о DP 590 Двойная фаза сталь
1. Can DP 590 использоваться для корпусов с аккумулятором EV?
Да - этопредел прочности (590–700 МПа) ивоздействие сопротивления защитить батареи от аварий. Мы рекомендуем соединить его с коррозионным покрытием (как Galvannealing) чтобы предотвратить ржавчину от дорожных солей.
2. Является DP 590 дороже, чем мягкая сталь?
Да, но только на 10–15%. Экономия веса (30–40% для той же силы) Снижение затрат на топливо или тревога в диапазоне., сделать это лучшим долгосрочным ценностью. Для масштабного производства, Разница в стоимости еще меньше.
3. Can DP 590 быть приваренными в другие стали?
Абсолютно. Он хорошо сварена к легкой стали или стали HSLA, используя стандартную сварку MIG/MAG. Используйте металлы наполнителя с низким содержанием углерода (НАПРИМЕР., ER70S-6) и избегать перегрева (сохраняет двойную структуру нетронутой).
