先进高强度钢与超高强度钢汽车零件形状一致性问题及解决方案探讨

您可能面临过这样的困境：您使用先进的高强度钢或超高强度钢来制造汽车零件。所使用的钢材符合所有标准要求，并且该零件肉眼看起来很好。但当使用高精度工具测量时，您可能会发现最终成型零件中有高达 20% 不符合要求。

那么，作为先进高强钢或超高强钢的供应商，您可以如何帮助您呢？

在这篇文章中，我们首先来看看形状一致性的问题。在下一篇文章中，我们将探讨解决方案。

当先进高强度钢或超高强度钢

当汽车零部件形状不一致时

随着先进高强度或超高强度钢的强度不断提高，同时优化的零件几何形状变得更加复杂（例如，为了碰撞安全）并且厚度变得更薄（为了轻量化），这对零件制造产生了影响。生产形状一致的汽车零部件给制造商带来了更大的挑战。

原始设备制造商（OEM）对零件的形状公差有严格的要求，可以达到±0.2-0.5mm，以确保机器人焊接精度并能够安装零件的安装点与越来越多的电子器件、电缆和传感器。

当零件形状不一致时，零件制造商面临四种负面后果：

1）成型件变形，造成生产资源浪费。

2）对不符合要求的零件进行分类，造成劳动力资源的浪费。

3）材料浪费产生废品，更重要的是试图解决为什么“符合标准”的先进高强钢或超高强钢生产出形状不符合公差的零件的问题。

4）由于生产放缓和停工，导致计划资源浪费，生产效率整体下降。

如果成型过程没有问题，那么不良形状是否是先进高强钢或超高强钢不一致的结果？

先进高强度钢或超高强度钢

已满足标准要求

显然，先进高强钢或超高强钢的一致性包括钢材的厚度和平整度。其他考虑因素不太明显。例如，材料特性（屈服强度、拉伸强度、伸长率等）的不一致可能会导致严重应力等问题，进而导致平整度问题。

此外，不一致可能会产生反弹异常。先进的高强度钢或超高强度钢可能满足所有尺寸和机械性能规格，但零件制造商最终会遇到零件形状不符合公差的问题。原因是什么？

当零部件制造商试图做出弥补时

面对上述情况，零件制造商可能首先要问自己的是：是否有生产出不符合公差要求的零件的倾向？如果答案是“是”，我们是否可以对成型设备进行多次补偿调整？

如果答案仍然是“是”，那么下一个问题是：我们的补偿调整是否可以在 AHSS 或 UHSS 线圈的整个长度上进行？换句话说，卷内有差异吗？从一卷到下一卷有变化吗？

几乎可以肯定，不同先进高强度钢或超高强度钢供应商生产的卷材存在差异。现在，零部件制造商必须为每个先进的高强度钢或超高强度钢供应商配备一套工具。采用这种方法，问题很快就会变得复杂，并且每次调整设备时往往会出现不一致的情况。

含义：先进高强度钢材料越一致，就越容易满足最终零件的公差要求。

使用精密矫平机来改善

先进高强度钢或超高强度钢的平整度

先进高强度钢或超高强度钢的平整度不一致是零件形状不满足公差要求的主要原因。不满足公差要求的形状问题包括轮廓直线度、端部扩口、位置控制问题以及冲孔特征和基准孔从零件的前部到后部未正确对齐。精密调平有用吗？

精密矫直机已用于解决先进高强度钢卷的平整度问题，包括纵向曲折、横向翘曲和所谓的“热袋”问题。精密矫平机在金属加工中占有一席之地，以下引用世界钢铁协会最近发表的一篇文章：

“边缘波和扭曲的修正需要超过 50% 的带材横截面超过（先进高强度钢）钢卷的屈服强度；这可能会增加钢板加工硬化的可能性，对成形性产生负面影响……先进高强度钢钢材的屈服强度逐渐增加，这对矫直机和精密矫平机的能力提出了挑战，而矫直机和精密矫直机的设计目的并不是为了平整这些高强度钢。强度材料。”

先进高强度钢不断提高的屈服强度对矫直机和精密矫直机的能力提出了挑战，而矫直机和精密矫直机并不是为矫平这些高强度材料而设计的。

精密矫平机也是一个非常大的设备，很难放置在下料台前面。然而，外包精密矫平机也有其自身的缺点。零件制造商无法确定外包矫直机是否保留了先进高强度钢或超高强度钢的机械性能（例如，未经加工硬化）。

SSAB 不断改进我们的轧机工艺，以便我们的 Docol 先进高强度钢或超高强度钢卷的用户无需使用精密矫直机。例如，针对“热袋”问题（淬火过程中内应力可能导致的不均匀状况），我们在轧机上开发了多种专有工艺来减少这些应力。

此外，SSAB还为我们的先进高强钢或超高强钢卷提供精密分切服务，按照Docol标准分切，将先进高强钢或超高强钢卷精确分切成钢材板或钢板。辊子被切开，从而最大限度地减少加工硬化和由此导致的延展性降低。客户发现这项服务特别适合我们的高强度马氏体钢。