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    國車呼喚國鋼

    來源: | 作者:ruitefapian | 發布時間: 5459天前 | 4360 次瀏覽 | 分享到:
          隨著我國汽車工業的發展,對鋼鐵材料提出了更高的要求,這里既包括量的要求,也包括質的要求。那么,鋼鐵材料的情況又如何呢?讓我們先從國際先進國家談起。世界主要工業發達國家大都將汽車工業作為國民經濟的支柱產業。汽車工業的發展,很大程度上取決于相關工業的發展。汽車工業的發展又推動了冶金、化工、石油、紡織、建材、輕工等工業的發展,同時帶動交通、城市建筑和第三產業的相應發展。經濟學家估算,汽車工業每增加一個單位產值,相關工業就會增加2.67 個單位產值。目前世界上擁有5億多輛汽車,年產5000萬輛左右,每年消耗占世界總產量24%的鋼鐵材料、58%的橡膠、46%的石油。


      鋼材、鑄鐵是汽車基礎材料。雖然汽車正向輕量化、節能和低成本方向發展,但鋼鐵材料仍是汽車用的主要材料。目前國產中型載貨汽車鋼材用量約占整車重量的63%,鑄鐵約占21.5%;國產轎車用鋼材約占其重量的62%(國外轎車約占53%),鑄鐵約占10.9%(國外約占9%左右)。1998年,我國汽車工業全年耗鋼材量為360.2萬噸,約占當年全國鋼材產量的3.4%,生鐵用量為70.65萬噸。


      汽車用鋼材品種構成比:鋼板約占50%以上(轎車約占70%以上),優質鋼占30%,型鋼占6%,帶鋼占6. 5%,鋼管占3%,金屬制品及其他約占1%。


      汽車生產中鋼板用量最大,尤其是轎車。汽車用鋼板主要是熱軋板、冷軋薄板和鍍層鋼板。目前國外為提高車身防腐性能,保證車身10年內無穿孔銹蝕,5年內表面無銹蝕,美、日、德等國的中、高級轎車全部采用鍍鋅鋼板,根據汽車車身的不同部位,采用單、雙面電鍍鋅、熱鍍鋅板或差厚鍍鋅板(即鋼板兩面鍍鋅層厚度不同)。為保證轎車表面噴漆層的質量要求,鋼板表面鍍鋅層的附著量及鍍層厚度要求都很嚴格。如,國產奧迪轎車雙面電鍍鋅鋼板要求每面鋅的最小附著量為50— 70g/m2,鍍層厚度》7.5微米。目前我國單面熱鍍鋅板和附著量在50g/m2以上,寬面單、雙面電鍍鋅板不能生產,要靠進口解決。日本、美國和歐洲國家在80年代已由單面鍍鋅層向雙面鍍鋅層“等厚”和“差厚”,以及表面合金化鍍鋅或鍍鐵(即Fe—Zn—Fe)等鍍鋅鋼板轉化。合金鍍鋅和鍍鐵鍍鋅鋼板已成為目前國際汽車用板發展的方向。另外,我國轎車用頂蓋和底板的850mm-1950mm寬面板目前也全靠進口。


      為了降低發動機噪聲,增加轎車的舒適性,汽車使用了兩層冷軋板間粘附熱塑性樹脂的減振鋼板。為增加車身強度的高強度鋼板,人們在加磷高強度鋼板的基礎上又開發780-1180Mp級的高強度鋼板、烘烤硬化鋼板、雙相鋼板等。


      汽車用鋼材除鋼板外用量最大的就是優質鋼材,約占汽車用鋼材量的30%,其中優質碳素結構鋼占29%,合金結構鋼占32%,彈簧鋼占25%,冷檄鋼占7%,易切削鋼占3%,耐熱鋼占1%左右。優質碳素結構鋼和合金結構鋼是用于制造汽車齒輪、曲軸、半軸、連桿等汽車結構件。我國自行開發和國產化的滲碳鋼(含窄淬透性帶、細晶粒、高純度的齒輪鋼 ),調質鋼(含微量元素V、Ti、Nb的非調質鋼),彈簧鋼、易切削鋼(含Ca、S非調質易切削鋼)都取得良好效果。如今90%以上的汽車用鋼的品種,國內都能生產,并建立了自己的汽車用鋼材系。但鋼材質量和數量上都遠不能滿足汽車工業發展的需求。主要問題是鋼材純凈度不高、表面質量差、尺寸精度低、板形和型材翹曲等:這是因我國引進的轎車整車技術都是世界八九十年代的產品,而國內冶金裝備大都是六七十年代的產品,故在冶煉、軋制、檢測、自控手段上同國外都存在很大的差距。


      在優質鋼方面,國外主要是利用微量元素,向低合金化或碳鋼化方向發展。為提高汽車用鋼材質量和生產率,世界各國都在冶煉設備和技術上下功夫,如廣泛采用真空除氣、爐外精煉、成份微調、連鑄連軋、新型熱處理和在線檢測等技術,從而使得汽車用齒輪鋼、軸承鋼、彈簧鋼的純凈度、成分精度、淬透穩定性、表面質量、疲勞強度等得到很大提高。尤其是齒輪鋼和軸承鋼,由于純凈度提高,使得汽車齒輪及軸承的接觸疲勞強度提高;由于淬透穩定性的提高,減少了齒輪、軸承熱處理的變形,從而提高齒輪、軸承壽命,并降低了噪聲;由于表面質量的提高,大大增強汽車彈簧的疲勞強度;由于彈簧鋼絲在線檢測可將表面有缺陷部分標出,并在汽車彈簧制造中去除,大大提高彈簧的可靠性等等。


      汽車用的帶鋼中,技術要求較高的是高精密冷軋鋼帶,主要用途包括生產壓縮機和減震器閥片、汽車燈具接觸片用淬硬精密鋼帶,齒輪間隙調整膜片、離合器波形片、蝶形墊圈、傳動片精密鋼帶和銅鉛軸瓦、鋁基軸瓦鋼背用的精密鋼帶等。這些鋼帶要求精密度高,國內目前大都不能生產,要靠進口解決。


      易切削鋼最適用大批量流水生產的汽車工業,是提高加工效率、降低成本必不可少的材料。但國內企業由于存在管理和技術等司題,也不能滿足汽車工業的需求。


      汽車用鑄鐵主要是用于鑄造汽車的發動機和底盤零件等,如發動機上的缸體、缸蓋、排氣管、變速箱殼體、曲軸、皮帶輪、飛輪、凸輪軸等和底盤上的車橋殼、制動轂、轉向節等零件。鑄鐵主要有灰口鑄鐵和球墨鑄鐵,還有少量的蠕墨鑄鐵。國產汽車球墨鑄鐵的用量比國外多,尤其是球墨鑄鐵曲軸,是國產汽車一大特色。


      隨著我國國民經濟的不斷發展和人民生活水平的不斷提高,我國汽車工業在“十五”期間將會以較快的速度發展。特別是轎車工業,將因轎車進入家庭的時代潮流的涌起而獲得迅速發展。根據我國近年來發展速度測算汽車產量和汽車保有量的增加,預計我國汽車工業在“十五”末期,年需鋼材約1000萬噸、鐵近250萬噸。這將提高我國汽車用鋼材占全國鋼材總產量的比重。而當前,轎車用鋼材需求的增加對冶金工業企業壓產、調整產品結構提供了一個絕好的時機。加快引進轎車用鋼材的國產化步伐,是汽車材料科技工作者和冶金工業共同的責任和使命。即使我國加入WTO以后,轎車用鋼材國產化問題依然重要,應通過引進轎車鋼鐵材料的消化、吸收,結合我國材料的科研攻關,在解決引進轎車用鋼材國產化的同時考慮自主開發新車型所需新材料,并逐步形成符合我國國情的汽車鋼材系列。與此同時,適當地對一些新型材料進行跟蹤應用研究也是非常必要的。


      由于我國引進車型的多樣化,出現了同一零件有不同的鋼鐵材料技術和品種規格要求的問題。如“七五”計劃前,引進車型共計有33種齒輪鋼,后經列入“七五”國家課題進行攻關,經篩選最后確定了14種。又如鍍鋅鋼板,各種引進車型都有自己的鍍鋅層附著量和鍍層厚度的要求,同時還有合金化和非合金化之分,很繁雜。因此,汽車行業內部應該加強鋼材的系列化、標準化和通用化研究,盡可能使汽車相關行業的產品形成經濟規模,促進汽車工業與相關行業的同步發展。


      同時應建立健全廢舊汽車鋼鐵材料的回收、再利用管理機構。在汽車、汽車零部件開發研究和生產中,不但要研究長壽命的汽車及零部件,同時要研究材料回收效率高的汽車及零部件,使盡可能多的材料可以再利用。
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