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中国模具行业发展现状及发展趋势分析6


中国模具行业发展现状及发展趋势分析6

6、热冲压模具行业的基本情况

    (1)热冲压成型技术概述

    随着人们的环保意识逐步增强以及国家汽车正碰、侧碰、排放等强制法规的相继推出,节能、环保和安全已成为汽车所必备的要素,而汽车的轻量化和汽车零部件的高强度化是解决该问题的有效手段。与铝、镁合金相比,高强度钢板具有较高的性价比,因而成为了汽车用材的首选。热冲压成型超高强度钢板的抗拉强度可达到1,500MPa以上,抗疲劳强度可达到800MPa,其在汽车上的应用可在保证汽车安全性能的条件下,减少车身零部件厚度,有效减轻车身重量,降低油耗并提高乘用的舒适性。此外,热冲压成型技术能克服传统冷冲压工艺回弹严重、成型困难、容易开裂等诸多难题,降低零部件加工难度、提高零部件的良品率,热冲压成型技术已逐渐成为世界主要汽车生产厂商及研究人员关注的热点。

    ①热冲压成型技术

    热冲压成型技术是一种先将超高强度钢板加热至一定温度,然后用冲压机在相应的模具内进行冲压,以得到所需外形的一种成型方法。热冲压成型技术最先于20世纪80年代提出,经过30多年的发展,已成功实现了产业化应用。热冲压成型技术利用超高强度钢板在高温下具有极好的可塑性、良好的成型性能与热加工性能的特点,使得热冲压成型零部件基本无回弹,而淬火过程的保压可大幅提高成型件的精度,可实现复杂精密零部件的一次冲压成型。热冲压成型技术具有以下特点:一是热冲压成型技术所需压力机的吨位较小,相比冷冲压所需的2500T压力机,800T压力机已可满足大多数热冲压成型结构件的生产需要;二是热冲压成型零部件的表面硬度较高,由试验得出热冲压结构件的表面硬度可达到50HRC以上,抗拉强度1,500MPa以上;三是热压成型部件减重效果明显,在同等强度条件下,使用超高强钢板热冲压结构件可使板材的厚度减少30%以上。

    ②热冲压结构件在车身上的应用

    热冲压成型技术作为零件冲压强化的有效途径,在汽车上有很大的应用前景,可应用到B柱、A柱、防撞梁、保险杠、顶盖纵梁、门梁及车顶侧梁等重要结构件。使用超高强钢板热冲压结构件,可在保证安全的同时,为减重作出贡献。热冲压结构件在不少车型上都有使用,例如速腾(高尔夫5代)和迈腾(帕萨特B6)率先采用了热冲压成型超高强钢件。基于PQ46平台的迈腾车身使用的前/后保险杠支架、B柱、中央通道、底部横梁、门槛及顶盖纵梁等重要结构件均使用热冲压成型结构件。

热冲压成型结构件在乘用车领域的应用

资料来源:公开资料整理

    (2)热冲压成型技术的应用现状

    热冲压成型技术已在全球得到广泛的应用,国际主要热冲压生产商包括本特勒、海斯坦普、卡斯马等;菲亚特、奔驰、宝马、奥迪、本田、丰田、日产、雷诺、标致、雪铁龙、大众、沃尔沃、斯柯达、保时捷等国际知名汽车厂家均开始使用热冲压结构件。进入21世纪以来,国际主要的热冲压生产商本特勒、海斯坦普、卡斯马等也纷纷以独资或合资形式在国内设立热冲压生产线,为华晨宝马、一汽大众、上汽通用、上汽大众、长安福特、标致雪铁龙、北京奔驰、沃尔沃、上汽大众、丰田汽车等合资汽车厂家提供热冲压结构件。2008年宝钢集团下属子公司宝钢高新技术引入瑞典AP&T公司的热冲压生产线,通过研发获得自有热冲压成型技术,拥有了我国第一条自主的热冲压生产线。目前除宝钢高新技术以外,一汽轿车股份有限公司、长城汽车股份有限公司、长安福特汽车有限公司、南京星乔威泰克汽车零部件有限公司、湖北永喆热冲压零部件有限公司、屹丰汽车科技集团有限公司、上海赛科利汽车模具技术应用有限公司、天津汽车模具股份有限公司、重庆至信实业有限公司等企业均已涉入热冲压结构件生产领域。热冲压成型技术及热冲压生产线正在我国加速普及。

    (3)国内热冲压模具发展现状

    由于热冲压成型技术进入国内时间较短、技术先进、精度要求高,国内所需的热冲压模具大部分依赖进口。相对于常规的冷冲压模具,热冲压模具特有的冷却管道技术对模具提供商提出了较高的要求。借助长期在铸造模具领域温控技术的积累,2011年1月本公司通过与宝钢集团旗下的专业热冲压子公司宝钢高新技术进行深度合作,成功开发了拥有自主知识产权的热冲压模具,公司生产的热冲压模具能够有效替代进口。除本公司外,屹丰汽车科技集团有限公司、上海赛科利汽车模具技术应用有限公司等企业,也具备了热冲压模具的设计和生产能力。

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