中鋼創新開發抗氧化汽車鋼  引領全球車業走向低碳未來

中鋼創新開發抗氧化汽車鋼 引領全球車業走向低碳未來

焦點時報 2024-05-29 19:04
圖/熱衝壓技術普遍運用後,突破鋼材在車體部件的發展,擴增至汽車前後保險桿、A柱、B柱、前後大樑、車頂橫樑、車門防撞樑等,並成為國際汽車廠的主流結構件

〈焦點時報/記者蔡宗憲報導〉

近年來,隨著國內汽車部件廠熱衝壓技術的成熟應用,搭配超高強度汽車用鋼的優異成形加工特性,熱衝壓鋼材在車體安全結構件領域的應用範圍和比例逐漸提高。以歐美廠牌汽車為例,每部車約使用4%至15%熱衝壓部件,可以幫助車體減重10至30公斤。中鋼最近成功開發了熱衝壓成形AO (Anti-Oxidation,抗氧化)塗層材汽車用鋼,包括15B22及15B36兩項產品。這些鋼材經過熱衝壓和模內淬火後可獲得全麻田散鐵組織,不僅抗拉強度超過1470MPa,是一般軟鋼的3至4倍,伸長率大於5%。此外,它還具有抗高溫氧化特性,可以省略噴砂除銹製程,從而創造減碳效益,並有助於提升汽車部件尺寸精度。這些特性有望引領汽車製造業邁向新一波低碳變革。

為了達到2050年碳中和的目標,全球各大汽車製造商持續推出新的環保節能車型,同時確保車體結構的安全性。他們積極使用車體輕量化材料,以降低汽車的能耗和碳排放量。傳統的高強度鋼材在常溫下進行衝壓成形時容易產生回彈,導致形狀和尺寸的偏差,限制了汽車部件的應用範圍。然而,自從熱衝壓技術開始廣泛應用後,鋼材在汽車部件方面取得了突破。熱衝壓部件已擴展至汽車的前後保險桿、A柱、B柱、前後大樑、車頂橫樑、車門防撞樑等,並成為國際汽車廠的主要結構件。隨著歐美車廠在亞洲建立熱衝壓生產基地,中鋼也與國內企業合作,在屏東成立宏利公司,並應用他們開發的熱衝壓技術來生產汽車部件,積極爭取市場份額。

熱衝壓製程是通過高溫衝壓鋼材,然後通過模具內的水路進行急速冷卻,從而使鋼材的強度大幅提高至1400MPa以上,以滿足汽車部件對強度和耐久性的要求。然而,高溫衝壓鋼材往往會在表面產生氧化銹皮,這就需要額外的噴砂去除,這樣容易導致部件尺寸精度下降,增加生產成本和製程碳排放。為了避免這些繁瑣的流程,國外主流鋼廠在生產熱衝壓鋼時會在鋼材表面鍍上鋁矽保護層。然而,這個專利掌握在國外鋼廠手中,為了突破專利限制,中鋼投入資源與國內業者合作,研發出了抗氧化塗層材料,並開發了熱衝壓成形AO塗層材汽車用鋼15B22及15B36產品。這些鋼材不僅具有超過1470MPa的抗拉強度,而且伸長率大於5%,滿足了車體結構部件的強度和延展性需求。與鍍上鋁矽層的熱衝壓鋼材相比,這些新產品無需去除塗層即可進行雷射拚銲,因此成為極具發展潛力的汽車部件材料。

中鋼已經申請專利,擁有抗高溫氧化AO塗層材料,並且開發了熱衝壓成形AO塗層材汽車用鋼,成功與宏利公司合作製造B柱等車用部件。此外,最近還將這項技術應用於MIH的電動休旅車Model C車款上。預計未來將進一步進軍北美等海外市場,協助台灣在全球電動車產業佔有一席之地。中鋼將持續致力於跨世代汽車用鋼的創新開發,擴大產品尺寸範圍,滿足不同車型需求,並期許在電動車動力系統、車體結構及電池系統中扮演多元材料供應者的角色,實踐中鋼「與客戶共創價值」的願景。

圖/中鋼開發的熱衝壓成形AO塗層材汽車用鋼已結合宏利公司創造銷售實績,製成B柱等汽車部件

(圖/ 記者翻攝)

#中鋼、抗氧化汽車鋼、熱衝壓技術、車體輕量化、碳中和、電動車產業

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