一种汽车纵梁用钢板及纵梁制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种汽车纵梁用钢板，所述钢板的化学成分按重量百分数为：C：0.06～0.12%，Si：0.04～0.08%，Mn：1.50～2.0%，P：≤0.025%，S：≤0.010%，V：≤0.020%，Ti：0.05～0.12%，Nb：0.05～0.12%，Al：0.02～0.08%，余量为铁及不可避免的微量杂质。本发明的热轧汽车纵梁钢板具有强度高，易于成型，适用于750MPa级别纵梁钢板的成型，所需设备吨位小，纵梁表面质量好。与冲压成型相比，滚压成型高强度热轧纵梁，所需设备吨位小，纵梁表面质量好；采用成型辊滚压成型工艺，纵梁强度提高，纵梁用钢板材料利用率提高。
【专利说明】一种汽车纵梁用钢板及纵梁制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属材料工程【技术领域】，具体的是涉及一种汽车纵梁用钢板及纵梁制造方法。
【背景技术】
[0002]汽车车架由纵梁和横梁构成的大梁等部件组成，经由悬挂装置、前桥、后桥支承在车轮上，必须有足够的强度和刚度以及承受汽车的载荷及各种复杂工况下的冲击。汽车纵梁一般采用高强度钢板经过冲压或者滚压成型加工而成，随着钢板强度的提高，所需冲压机械的冲压力增加，冲压后的回弹量也将增大，因此高强度汽车纵梁的成型一般采用滚压成型。
[0003]由于汽车车架一般采用冷加工成型，纵梁和横梁之间采用螺栓连接或焊接等连接方式，车架承受车厢、装载货物重量及外界各种复杂工况下的冲击，因此汽车纵梁用钢板必须具有高强度、较好的冲击性能和冷弯性能，以适应冷成型加工要求。同时在国家鼓励减重节能的环境下，充分挖掘汽车零部件的减重和轻量化潜力，是汽车行业材料技术人员面临的长期课题。
[0004]现有技术为提高汽车的装载能力，重型汽车车架通常采用双梁，即纵梁内衬副梁的方法，这种结构存在的缺陷是汽车自身的重量加大，这不仅增加了制造成本，也增加了汽车的重量和燃油消耗。汽车纵梁用钢板一般为微合金高强度钢，屈服强度为500-650MPa级另O，该强度级别的车架纵梁存在的缺陷是，载重汽车车架承载能力不足。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种高强度热轧汽车纵梁材料及纵梁制造方法。本发明的热轧汽车纵梁钢板具有强度高，易于成型，适用于750MPa级别纵梁钢板的成型，所需设备吨位小，纵梁表面质量好。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:
一种汽车纵梁用钢板，所述钢板的化学成分按重量百分数为:
C:0.06 ?0.12%,
S1:0.04 ?0.08%,
Mn:1.50 ?2.0%,
P:彡 0.025%,
S:彡 0.010%,
V0.020%,
T1:0.05 ?0.12%,
Nb:0.05 ?0.12%,
Al:0.02 ?0.08%,
余量为铁及不可避免的微量杂质。
[0007]进一步地，本发明所述钢板的化学成分按重量百分数为:
C:0.06 ?0.09%,
S1:0.04 ?0.06%,
Mn:1.50 ?1.85%,
P:彡 0.02%,
S:彡 0.005%,
V0.015%,
T1:0.05 ?0.085%,
Nb:0.05 ?0.08%,
Al:0.02 ?0.05%,
余量为铁及不可避免的微量杂质。
[0008]进一步地，本发明所述钢板的化学成分按重量百分数为:
C:0.08 ?0.12%,
S1:0.06 ?0.08%,
Mn:1.75 ?2.0%,
P:彡 0.025%,
S:彡 0.010%,
V0.020%,
T1:0.08 ?0.12%,
Nb:0.07 ?0.12%,
Al:0.04 ?0.08%,
余量为铁及不可避免的微量杂质。
[0009]一种汽车纵梁的制造方法，包括以下步骤:
第一步，利用分条刀具将所述纵梁钢板进行开卷、矫平、分条；
第二步，纵梁钢板通过成型辊滚压成型。
[0010]本发明所述第一步中分条刀具的材料为W6Mo5CrV2，刀具硬度:60HRC。
[0011]本发明所述第二步中采用3套成型辊滚压成型，每套成型辊分别包括一只主动辊、二只从动辊，成型辊使得汽车纵梁的变形角度分别为:1辊25°、2辊42°、3辊50°。
[0012]本发明所述汽车纵梁的力学性能为:RP0.2彡750，Rm800?950MPa，A5彡15%。
[0013]本发明采用上述技术方案后，具有如下技术效果:
1.本发明的热轧汽车纵梁钢板具有强度高，易于成型，适用于750MPa级别纵梁钢板的成型，所需设备吨位小，纵梁表面质量好。
[0014]2.与冲压成型相比，滚压成型高强度热轧纵梁，所需设备吨位小，纵梁表面质量好;
3.采用成型辊滚压成型工艺，纵梁强度提高，纵梁用钢板材料利用率提高。
【具体实施方式】
[0015]现在结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
[0016]实施例1 以6000mm长、300 X 90 X 10截面规格的纵梁为例进行说明。
[0017]一种汽车纵梁用钢板，所述钢板的化学成分按重量百分数为:
C:0.06 ?0.09%,
S1:0.04 ?0.06%,
Mn:1.50 ?1.85%,
P:彡 0.02%,
S:彡 0.005%,
V0.015%,
T1:0.05 ?0.085%,
Nb:0.05 ?0.08%,
Al:0.02 ?0.05%,
余量为铁及不可避免的微量杂质。
[0018]以上所述纵梁的力学性能为:Rr0.2=815MPa，Rm=825MPa, A5=20%，采用1mm厚度热轧纵梁钢板。
[0019]本发明在Rpa2代表屈服强度，Rm代表抗拉强度，A5延伸率。
[0020]一种汽车纵梁的制造方法，包括以下步骤:
第一步，利用分条刀具将所述纵梁钢板进行开卷、矫平、分条；
第二步，纵梁钢板通过成型辊滚压成型；
本发明中优选地，分条刀具的材料为W6Mo5CrV2，刀具硬度:60HRC。
[0021]本发明中所述第二步中采用3套成型辊滚压成型，每套成型辊分别包括一只主动辊、二只从动辊，成型辊使得汽车纵梁的变形角度分别为:1辊25°、2辊42°、3辊50°。
[0022]实施例2
以6000mm长、300X90X10截面规格的纵梁为例进行说明。一种汽车纵梁用钢板，所述钢板的化学成分按重量百分数为:
C:0.08 ?0.12%,
S1:0.06 ?0.08%,
Mn:1.75 ?2.0%,
P:彡 0.025%,
S:彡 0.010%,
V0.020%,
T1:0.08 ?0.12%,
Nb:0.07 ?0.12%,
Al:0.04 ?0.08%,
余量为铁及不可避免的微量杂质。
[0023]以上所述纵梁的力学性能为:Rr0.2=800MPa，Rm=850MPa, A5=18%，采用1mm厚度热轧纵梁钢板。
[0024]以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种汽车纵梁用钢板，其特征在于，所述钢板的化学成分按重量百分数为:
C:0.06 ?0.12%,
Si:0.04 ?0.08%,
Mn:1.50 ?2.0%,
P:彡 0.025%,
S:彡 0.010%, V0.020%,
T1:0.05 ?0.12%,
Nb:0.05 ?0.12%,
Al:0.02 ?0.08%, 余量为铁及不可避免的微量杂质。
2.如权利要求1所述的一种汽车纵梁用钢板，其特征在于，所述钢板的化学成分按重量百分数为:
C:0.06 ?0.09%,
S1:0.04 ?0.06%,
Mn:1.50 ?1.85%,
P:彡 0.02%,
S:彡 0.005%, V0.015%,
T1:0.05 ?0.085%,
Nb:0.05 ?0.08%,
Al:0.02 ?0.05%, 余量为铁及不可避免的微量杂质。
3.如权利要求1所述的一种汽车纵梁用钢板，其特征在于，所述钢板的化学成分按重量百分数为:
C:0.08 ?0.12%,
Si:0.06 ?0.08%,
Mn:1.75 ?2.0%,
P:彡 0.025%,
S:彡 0.010%, V0.020%,
Ti:0.08 ?0.12%,
Nb:0.07 ?0.12%,
Al:0.04 ?0.08%, 余量为铁及不可避免的微量杂质。
4.一种如权利要求1或2或3所述的汽车纵梁的制造方法，其特征在于，包括以下步骤: 第一步，利用分条刀具将所述纵梁钢板进行开卷、矫平、分条； 第二步，纵梁钢板通过成型辊滚压成型。
5.如权利要求4所述的一种汽车纵梁的制造方法，其特征在于，所述第一步中分条刀具的材料为W6Mo5CrV2，刀具硬度:60HRC。
6.如权利要求4所述的一种汽车纵梁的制造方法，其特征在于，所述第二步中采用3套成型辊滚压成型，每套成型辊分别包括一只主动辊、二只从动辊，成型辊使得汽车纵梁的变形角度分别为:1辊25°、2辊42°、3辊50°。
7.如权利要求4所述的一种汽车纵梁的制造方法，其特征在于，所述汽车纵梁的力学性能为:Rp0.2 彡 750, Rm800 ?950MPa, A5 彡 15%。
【文档编号】C22C38/14GK104264049SQ201410491214
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】陈凌, 王琰, 任琪, 程晓 申请人:无锡康柏斯机械科技有限公司