一家专注流体压力成形技术
【作 者】马鸣图;蒋松蔚;李光瀛;冯毅;周佳;路洪洲;李复活
【引 言】
2017年中国汽车总产量为2 780万辆，保有量为2．17亿辆，国内石油表观消耗总量为6亿t，C02排放量超过14亿t：汽车工业节能减排工作刻不容缓。轻量化是实现汽车节能减排最直接、最有效的方法，而在满足轻量化的同时必须保证安全性能。高强度钢是既可实现轻量化又能提升安全性的高性价比汽车制造材料[1]，但在应用时也出现了成形和氢脆问题。热冲压成形工艺是指将钢板在一定温度奥氏体化后，快速转移至模具中冲压成形并同步淬火冷却的一种热冲压成形技术，是成形和淬火为一体的新技术；该工艺解决了高强度钢冷冲压成形难、回弹大的问题，能够制造尺寸精度满足要求的高强度零件[2-3]。自“十二五”以来，我国大力支持热冲压成形工艺技术、装备和用钢的研发与产业化工作，多次国际热冲压成形会议的召开有力推动了热冲压成形及其相关技术发展，也带动了汽车用高强度热冲压成形钢的研发及高强度热冲压成形零件技术的发展和应用。
目前，国内有关热冲压成形钢的研究及热冲压成形技术研究尚处于发展阶段，且各大钢厂试产或量产的高强度热冲压成形钢仍以Mn-B系列为主。近年来，国内外对高冷弯性能和高延迟断裂抗力的热冲压成形钢进行了较多研究，取得了一定进展，并进行了产业化量产；对抗拉强度1 800 MPa和2 000 MPa的热冲压成形钢进行了研发和产业化试用。为了给相关研究人员和热冲压成形生产厂家提供参考，作者对近年来热冲压成形钢的研究和应用进展进行了综述。
【结束语】
基于汽车结构件轻量化及安全性的要求，高强度热冲压成形钢得到了大量应用。目前，热冲压成形钢除了1 500 MPa级别22MnB5钢之外，先后出现了强度级别达1 800 MPa和2 000 MPa的超高强度热冲压成形钢。与1 500 MPa级别热冲压成形钢
相比，1 800 MPa和2 ooo MPa级别热冲压成形钢能够使汽车热冲压成形零件质量减轻5％～10％。为解决氢脆、强韧性匹配等问题，需要在热冲压成形钢中添加较多的合金元素，这会增加材料成本和冶金轧制工艺的复杂性，同时热冲压零件太薄还会影响冲压淬火工艺的实施，因此在以零件的功能和性价比来权衡热冲压成形钢的强度问题时，尚有大量工作需要细化和研究。
基于汽车结构件功能性要求，在进行热冲压成形钢的开发时还必须考虑刚度、撞击吸能能力、压溃抗力等性能；而最近在研究和实际应用中反映较多的韧性和氢脆问题，更是关注的焦点。对于大部分汽车用热冲压成形钢构件，其抗拉强度级别达到
1 800 MPa即可满足要求，若再辅以铌钒复合微合金化，还可具备高强韧性匹配和高氢脆抗力等优点。
深入研究微合金碳化物和基体组织对氢扩散、氢陷阱的作用机制，将有助于提高热冲压成形钢的氢致延迟断裂抗力。此外，热冲压成形钢中原始奥氏体晶粒度不均匀性的表征方法和参量及其对性能的影响，以及铌对晶粒度不均匀性的影响等方面也有待进一步研究。
以下是正文：
