2016年4月21日，可以顯著提升鋼材輕量化能力，由NanoSteel與AK鋼鐵公司經(jīng)過多年研發(fā)并聯(lián)合生產(chǎn)的最新一代高強度鋼（AHSS）交付通用汽車用于初期測試，該新型鋼板為汽車制造商提供了材料性能的新標(biāo)準(zhǔn)，勢必將加速車輛輕量化趨勢，讓制造商無需太多成本即可滿足全球日益嚴(yán)格的燃油經(jīng)濟(jì)法規(guī)要求。
這次革命性的改變是它可以同時兼顧強度與延展性，可以達(dá)到1200Mpa抗拉強度同時也擁有50%的延伸率，它克服了傳統(tǒng)鋼板兩者不能兼顧的弊端。高強度特性使設(shè)計師能使用更薄的材料來設(shè)計部件，使其變得更輕，而高延伸性可以使制造商無需訴諸昂貴的加工技術(shù)、員工再培訓(xùn)或額外資金就可生產(chǎn)出新設(shè)計的部件。兩種性能的獨特結(jié)合也讓工程師有更多設(shè)計空間可以創(chuàng)造出新穎的部件形狀，從而進(jìn)一步減輕汽車重量。
圖：第三代AHSS鋼板的抗拉強度與延展性
如NanoSteel首席執(zhí)行官David Paratore所講，很多性能出眾的高級材料要么因為太難使用，要么因為制造成本太高，最后都被棄之不用。但NanoSteel高級高強度鋼另一個優(yōu)勢在于它極易于生產(chǎn)——使用傳統(tǒng)合金元素和標(biāo)準(zhǔn)的鋼板坯連鑄設(shè)備，而且又易于使用——在室溫下就可以進(jìn)行部件沖壓與成型，無需投入或正佳另外的制造設(shè)備，如‘”熱“沖壓件設(shè)備。
圖：AHSS鋼板生產(chǎn)流程
NanoSteel是一種擁有納米結(jié)構(gòu)的鋼鐵合金，納米鋼材在環(huán)境溫度下具有很好的延展性，普通高強度鋼在環(huán)境溫度下非常脆，也就是說，納米鋼材擁有高強度鋼所沒有的冷成型（cold-forming）屬性。
圖：不同熱處理狀態(tài)下的晶間結(jié)構(gòu)
NanoSteel納米合金鋼開發(fā)過程總共經(jīng)歷了20年左右，在研發(fā)過程中，其團(tuán)隊遇到了各種技術(shù)難題，如工程師將注意力集中在高強度鋼的冷成型特性上時，他們發(fā)現(xiàn)，要提升這一能力則必須犧牲鋼材的強度，一直到他們發(fā)現(xiàn)了納米結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理，這種結(jié)構(gòu)同時可消除鋼材料的脆性，而且這種鋼材料使用的是傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝并避免了使用特殊的合金材料。
圖：高強度納米結(jié)構(gòu)的形成
從2012年以來，NanoSteel陸續(xù)開發(fā)出了強度/拉伸率分別為950MPa / 35%、1200MPa / 30%、1600MPa / 15%和1200Mpa / 50%的高強度鋼。相信NanoSteel鋼板的出色性能將使汽車制造商能以經(jīng)濟(jì)的方式滿足不斷變化的汽車設(shè)計要求，并在材料選擇的戰(zhàn)場中開啟鋼材料競爭優(yōu)勢的新時代。
NanoSteel 是專注于設(shè)計和商業(yè)化專利鋼材的高級材料公司，其研發(fā)的納米級顯微結(jié)構(gòu)鋼材具有出色的機(jī)械性能，公司的業(yè)務(wù)重心是以鋼板形式用于汽車輕量型應(yīng)用的專有合金。公司是2002年從美國能源部愛達(dá)荷國家實驗室分拆而來，目前已研發(fā)了多代創(chuàng)新鐵質(zhì)材料，包括金屬噴涂、增材制造用粉末及鋼板等，獲得300多項全球?qū)＠?/span>
| |
