基于先进含钼高强度钢的车辆轻量化设计
2017-12-06杨欣
汽车文摘 2017年6期
基于先进含钼高强度钢的车辆轻量化设计
网址:http://www.link.springer. com/article/10.1007/ s11367-015-0967-7
作者:Alexander Patrick Hardwick et al
编译:杨欣
在保证强度和抗冲击性的前提下,可以采用高强度钢替代传统钢材来达到减轻汽车质量、减少尾气排放的目标。为了实现车辆的轻量化目标,介绍了一种先进的含钼高强度钢。
评估了含钼高强度钢和加压硬化硼钢的生命周期。含钼高强度钢含76%双相钢DP800和24%双相钢DP1000,成分信息和相关等级信息由福特公司提供。利用LCA软件创建钢材的工艺模型,该软件不但可以设定工艺过程的始末,而且可以设定车辆的使用模式和报废模式。测量钢材在不同环境中的使用敏感性,并研究钢材的液压成形工艺。上述研究内容均在车辆使用模式中测定。
通过对两种钢材的生命周期评价表明:①环境因素对含钼高强度钢的影响较小,在一个生命周期中,使用含钼高强度钢的车辆比使用硼钢的车辆排放量减少了29%;②车辆在使用阶段的碳排放量占整个生命周期的93%;③不同的制造工艺成本也不同,含钼先进高强度钢的制造成本低于硼钢,碳排放量也较低。
与以前车辆上使用的传统硼钢相比,含钼高强度钢虽然能改善车辆的结构性能,但是其生命周期比较短。然而,使用含钼高强度钢却可以使汽车质量减轻4kg,具有广泛的应用前景。