机械前线：现代汽车制造业核心之先进高强度钢的应用与类型

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现代汽车制造的核心是安全和环保，对车身的要求是“增加强度、减轻重量”，在此背景下，先进高强度钢蓬勃发展，被广泛应用于汽车白车身结构件、安全件等。

汽车用高强度钢种类

1.双相钢

（DP 钢、双相钢）

2.复相钢

（CP钢、复相钢）

3.相变诱导塑性钢

（TRIP 钢，相变诱导塑性钢）

4.马氏体钢

（MS 钢、马氏体钢）

5.淬火球墨钢

（QP钢、淬火和分割钢）

6. 孪生诱发塑性钢

（TWIP 钢，孪生诱导塑性钢）

7.硼钢

（PH 钢或 B 钢、压硬化/硼钢）

双相钢（DP Steel）

性能特点：

无屈服延伸、无室温时效、屈强比低、加工硬化指数高、烘烤硬化值高。

典型应用：

DP系列高强钢是目前结构件首选钢种，广泛应用于结构件、加固件、防撞件等。

例如车辆下方的横梁、导轨、保险杠、保险杠加强结构等。

复相钢（CP钢）

性能特点：

晶粒细小，抗拉强度高。与同等级抗拉强度的双相钢相比，其屈服强度明显提高。具有良好的弯曲性能、高的扩孔性能、高的能量吸收能力和优异的车削性能和刃口成形性能。

典型应用：

底盘悬挂部件、B柱、保险杠、座椅导轨等

相变诱导塑性钢（TRIP钢）

性能特点：

组织中含有残余奥氏体，具有良好的成形性能，在成形过程中，残余奥氏体会逐渐转变为硬质马氏体，有利于均匀变形。

TRIP钢还具有冲击吸收功高、强塑性积高、n值高等特点。

典型应用：

结构相对复杂的部位，如B柱加强板、前纵梁等。

马氏体钢（MS钢）

性能特点：

屈强比较高，抗拉强度较高，伸长率相对较低，需注意延迟开裂的倾向。

具有冲击吸收功高、强塑性积高、n值高等特点。

典型应用：

简单零件的冷冲压和横截面积相对简单的零件的辊轧成型，例如保险杠、门槛加强件和侧门防撞杆。

淬火球墨钢（QP钢）

性能特点：

以马氏体为基体相，利用残余奥氏体在变形过程中的TRIP效应，可获得较高的加工硬化能力，因而具有比同级别超高强度钢更高的塑性和成形性能。

典型应用：

适用于汽车安全部件及形状较复杂的结构件，如A、B柱加强件。

孪生诱导塑性钢（TWIP钢）

性能特点：

TWIP钢是一种高C、Mn、Al含量的全奥氏体钢，通过孪生诱发的动态细化作用可获得极高的加工硬化能力，具有超高强度和超高塑性，塑性积累可达50GPa%以上。

典型应用：

TWIP钢具有非常优越的成形性和超高强度，适用于制造对材料拉深、胀形性能要求较高的零件，如形状复杂的汽车安全件、结构件。

硼钢（PH钢或B钢）

性能特点：

超高强度（抗拉强度达到1500MPa以上），有效提高碰撞性能和车身轻量化；形状复杂的零件，成形性好；尺寸精度高。

典型应用：

安全结构件，如前后保险杠、A柱、B柱、中控台等。

部分汽车用高强度钢的典型牌号