汽车车身钢板选用手册JH.docx
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汽车车身钢板选用手册JH
目次
前言
车身设计选用“多种钢板”代表了今后车身的发展趋势,通过对多种钢板结构进行优化、即能保证和改进汽车的性能,又能显著的减少质量。
要实现轻量化结构设计,必须强调“合适的板材用在合适的部位”。
考虑到公司目前在车身设计选材时选择的钢板牌号种类规格繁多,不利于生产与成本的控制,为进一步规范车身设计薄板材的选取,制定此标准。
鉴于国标在薄板材料方面相对比较滞后,而多以一些大型钢铁企业标准为事实标准,因此本标准在编写过程充分参考了宝钢公司的企业标准,以及宝钢专家的意见,同时也参考了日本的JIS中相关的材料标准与欧盟的EN标准。
本标准的附录A为资料性附录。
本标准的附录B为资料性附录
本标准起草单位:
技术中心标准法规部
本标准主要起草人:
唐小华、徐清魁
1范围
本标准确定了车身覆盖件薄板材选用的一般原则,规定了车身薄板材料的牌号和规格范围以及高强度刚的定义,本标准中的材料即车身薄板材。
本标准适用于乘用车、商用车车身设计时薄板材的选取。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T15574-1995钢产品分类
GB/T3273-2005汽车大梁用热轧钢板和钢带
Q/BQB310-2003汽车结构用热连轧钢板及钢带
Q/BQB302-2003冷成型用热连轧钢板及钢带
Q/BQB402-2003冷连轧碳素钢板及钢带
Q/BQB403-2003冷连轧低碳钢板及钢带
Q/BQB408-2003冲压用冷连轧钢板及钢带
Q/BQB411-2003加磷高强度冷连轧钢板及钢带
Q/BQB418-2003双相高强度冷连轧钢板及钢带
Q/BQB419-2003低合金高强度冷连轧钢板及钢带
3定义
钢板:
钢板是平板状,矩形的,可直接轧制或用大于600mm宽钢带剪切而成
钢带:
钢带是指成卷交货,宽度不小于600mm的宽钢带
薄钢板:
根据GB/T15574-1995《钢产品分类》的规定,厚度小于或等于3mm的钢板称为薄钢板。
(但按照我国传统的分法,一般是小于或等于4mm)。
中厚钢板:
厚度大于3(4)m而小于20mm的钢板。
4普通钢与强度钢的分类
根据屈服强度的不同,对板材进行分类如表1(σs为屈服强度,单位:
MPa)
表1
普通钢板(带)
120<σs≤180
强度板
180<σs≤260
高强度板
260<σs≤340
特高强度板
340<σs≤620
超高强度板
620<σs
5表面质量分类及代号
钢板表面质量分为三个级别,以满足不同用途的要求。
如下表2所示:
表2
级 别
代 号
特 征
较高级的精整表面
FB(O3)
表面允许有少量不影响成型性及涂、镀附着力的缺陷,如轻微的划伤、压痕、麻点、辊印及氧化色等。
高级的精整表面
FC(O4)
产品二面中较好的一面无肉眼可见的明显缺欠,另一面必须至少达到FB的要求。
超高级的精整表面
FD(O5)
产品二面中较好的一面不得有任何缺欠,即不能影响涂漆后的外观质量或电镀后的外观质量,另一面必须至少达到FB的要求。
对于表面质量统一采用FB、FC、FD,旧标准O3、O4、O5不再使用,省略不写的默认为FB。
一般情况对表面要求不高时采用FB级别,而有特殊要求的(如车身外覆盖件)可以采用FD级别。
6用途和特点
冷轧板
冷轧钢板具有各种卓越的性能,其中包括优良的加工性能和平滑、美观的表面,在车身上广泛地被使用,根据用途不同对各牌号进行了分类见表3。
表3
产品大类
标准号
牌号
用途和特点
低碳及超低碳
钢
一般用(CQ)
JISG3141-1996
(Q/BQB402-2003)
SPCC
一般用,具有一定的延展性,适用于简单成形,弯曲或焊接加工
EN10130-1999
(Q/BQB403-2003)
DC01
Q/BQB408-2003
BLC
冲压级(DQ)
JISG3141-1996
(Q/BQB402-2003)
SPCD
冲压用,具有比一般级较大的延展性,适用于制造冲压成形及较复杂变形加工的零部件
EN10130-1999
(Q/BQB403-2003)
DC03
Q/BQB408-2003
BLD
深冲压用(DDQ)
JISG3141-1996
(Q/BQB402-2003)
SPCE、SPCEN
深冲压用,具有比冲压级更大的延展性,适用于制造深冲压成形及复杂加工的零部件
EN10130-1999
(Q/BQB403-2003)
DC04
Q/BQB408-2003
BUSD
特深冲压用(EDDQ)
EN10130-1999
(Q/BQB403-2003)
DC05
特深冲用,具有比深冲压级更大的延展性,适用于制造特深冲压成形及更复杂加工的零部件
Q/BQB408-2003
BUFD
超深冲压用(SEDDQ)
EN10130-1999
(Q/BQB403-2003)
DC06
超深冲压用,具有比特深冲压级更大的延展性,深冲性及拉延性均优于EDDQ
Q/BQB408-2003
BSUFD
加磷高强度冷连轧钢板及钢带
Q/BQB411-2003
B170P1
冲压用,具有良好的冲压性能同时有高的强度,对部件减薄有利,适用于对抗凹陷性能有较高要求的零部件
B210P1
一般用,有高的强度,对部件减薄有利,适用于对抗凹陷性能有较高要求的零部件
B250P1
结构用,有高的强度,对部件减薄有利,适用于制作抗凹陷性能有较高要求的零部件
B180P2
一般用,具有一定的冲压性能和较高的强度,适用于制作抗凹陷性能有较高要求的零部件
B220P2
结构用,具有高的强度,适用于对抗凹陷性能有较高要求的零部件
注1:
B170P1、B210P1和B250P1为超低碳钢,B180P2和B220P2为低碳钢。
烘烤硬化高强度冷连轧钢板及钢带
Q/BQB416-2003
B140H1
深冲压用,冲压性能优良,经涂漆烘烤后,强度有一定提高
B180H1
冲压用,经涂漆烘烤后,强度有一定提高
B180H2
注1:
B140H1和B180H1为超低碳钢,B180H2为低碳钢。
双相高强度冷连轧钢板及钢带
Q/BQB418-2003
B340/590DP
用于各种结构件、加强件
B400/780DP
用于各种加强件、防撞件
低合金高强度冷连轧钢板及钢带
Q/BQB419-2003
B340LA
用于各种结构件
B410LA
用于各种结构件、加强件
注:
此标准为宝钢产品采用的标准
热轧板
热轧板主要用在卡车的纵梁、横梁上,乘用车车身上热轧板使用比较少,主要应用于安装支座、支架,安装螺母板、铰链等结构上,常用热轧材料如表4。
对于热轧板其表面处理方式可采用非酸洗表面和酸洗表面(P)两种方式,车用热轧板多用酸洗处理,对于热轧酸洗表面钢板及钢带,公称厚度≤6.0mm。
表4
牌 号
标准
公称厚度mm
用 途
冷成型用热连轧
钢板及钢带
SPHC
JISG3131-1996
(Q/BQB302-2003)
≤
一般用
SPHD
≤
冲压用
SPHE
≤
深冲用
结构用热连轧钢板及钢带
SAPH310
JISG3113-1990
(Q/BQB310-2003)
~
用于要求成型加工性能的汽车构架、车轮等汽车结构件
SAPH370
~
SAPH400
~
SAPH440
~
510L(B510L\W510L\M510L)
GB/T3273-2005(Q/BQB310-2003)
~
供制造汽车大梁、横梁用
550L(B550L)
~
备注:
上表中供制造汽车大梁、横梁用的热轧材料有宝钢的生产的B510L、B550L,武钢生产的的大梁钢牌号有W510L、W590L;马钢生产的大梁钢牌号为M510L。
牌号中的数字代表材料的最低抗拉强度,如B510L,表示宝钢生产的此规格产品的抗拉强度不低于510MPa。
7材料的选用原则
冷轧板
选材中要注意到材料的化学物理性能、机械性能和工艺性能,如屈服强度、抗拉强度、延伸率、耐腐蚀性、焊接性能,深冲和冷弯性能、经济性、可获得性等,从使用、工艺和经济三方面来考虑。
对于CQ级别,一些简单成形,结构简单推荐选用价格相对便宜的SPCC。
对于DQ、DDQ、EDDQ、SEDDQ同一级别的牌号(表3),从上到下,其性能逐步提高。
同一冲压级别中,B开头的系列(宝钢自我编号)性能较为稳定,推荐优先选用。
为减轻车身重量,降低采购成本,提高整车强度,建议加大高强度钢的选用力度。
备注:
考虑到材料使用后废料的回收难度比较大,造成材料的严重浪费,增加了整车成本,结合中国市场的情况,目前阶段车身薄板材选料不选用镀锌钢板。
热轧板
热轧板主要用在卡车的纵、横梁上,目前主要使用抗拉强度为510MPa和550MPa
的大梁钢,推荐牌号:
B510L、B550L、W510L、M510L。
热轧板在乘用车上使用较少,主要用于铰链螺母板、加强版、撑板、支座等结构上。
8优先选用的规格
通过对目前已生产和正在设计车型车身薄板材料的统计(Refine、refine2、SRV、C926、BMPV、A108),组合成材料库如表5、6。
后续车型设计车身选材时优先选用其中的牌号及规格。
表5冷轧板材料库
牌号
规格mm
参考价格
NO.
名称
1
SPCC
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
6150
DC01
√
√
√
√
√
√
√
BLC
√
√
√
6300
2
SPCC-FD
√
√
6350
3
SPCD
√
√
√
√
√
√
√
√
6430
DC03
√
√
√
√
√
√
√
√
√
4
SPCD-FD
√
6630
BLD-FD
√
5
BUSD
√
√
√
7460
SPCE
√
√
√
√
√
√
√
DC04
√
√
√
√
√
√
√
√
√
SPCEN
√
√
√
√
√
√
√
√
7555
6
SPCE-FD
√
√
7660
SPCEN-FD
√
√
7755
DC04-FD
√
√
7660
7
BUFD
√
7600
DC05
√
√
√
√
√
√
8
BSUFD
√
7800
DC06
√
√
√
√
9
DC06-FD
√
√
8000
10
B170P1
√
√
√
√
√
√
7400
11
B210P1
√
√
√
√
√
√
√
7600
12
B250P1
√
√
√
√
√
√
√
7800
13
B180H1
√
7500
14
B340LA
√
√
√
√
√
√
7800
15
B410LA
√
√
√
√
√
16
B340/590DP
√
√
√
√
√
7800
17
B400/780DP
√
√
表6热轧板材料库
牌号
规格mm
参考
价格
NO
名称
1
SPHC-P
√
√
√
√
5800
2
SPHD-P
√
5900
3
SAPH370-P
√
6100
4
SAPH400-P
√
6100
5
B510L
√
√
√
√
√
√
√
√
√
5300
W510L
√
√
√
√
√
√
√
M510L
√
√
√
√
√
√
√
√
6
B550L
√
√
√
√
√
√
√
√
5400
备注:
同一牌号的价格(元/吨)根据厚度的不同、采购的时间不同而有差异,此次取用的价格粗略取其平均值,误差较大,只可作为参考。
9材料表示方法
材料表示由牌号+厚度规格组成,例如厚度为2.0mm的SPCD表示为:
SPCD,(t表示为厚度,单位为mm)
10其他
由于新的汽车钢品种不断推出,特别是高强度钢这一领域,因此,本手册将不断更新。
相关材料力学及工艺性能见附录A。
采用标准及有关标准相近牌号对照表见附录B。
附录A
(资料性附录)
材料的力学及工艺性能
冷轧板材料力学及工艺性能
A.1.1低碳及超低碳钢
表
牌号
屈服强度
抗拉强度≥
断后伸长率b(L0=80mm,b=20mm)%不小于
r值
≥
n值
≥
公称厚度mm
<
~<
~<
≥
DC01
130~260
270
28
30
32
34
—
—
DC03
120~240
270
32
34
35
36
—
—
DC04
120~210
270
36
38
39
40
DC05
110~190
260
38
39
40
41
DC06
100~180
250
39
40
41
42
表
牌号
屈服强度
抗拉强度≥
断后伸长率b(L0=50mm,b=25mm)%不小于
公称厚度mm
<
~<
~<
≥
SPCC
—
270
34
36
37
38
SPCD
—
270
36
38
39
40
SPCESPCEN
210
270
38
40
41
42
表
牌号
屈服强度
抗拉强度≥
断后伸长率b(L0=80mm,b=20mm)%不小于
r值
≥
n值
≥
公称厚度mm
<
~<
~<
≥
BLC
140~270
270
36
38
40
42
—
—
BLD
120~240
270
38
40
42
44
BUSD
120~210
260
40
42
44
46
BUFD
120~190
250
42
44
46
48
BSUFD
110~180
250
44
46
48
50
A.1.2加磷钢强度钢
表
牌 号
屈服强度
MPa
抗拉强度
MPa
不小于
断后伸长率b(Lo=50mm,b=25mm)%不小于
r值
≥
n值
≥
公称厚度mm
~<
~<
≥
B170P1
170~260
340
36
38
40
B210P1
210~310
390
32
34
36
B250P1
250~360
440
30
32
34
—
—
表
牌 号
屈服强度MPa
抗拉强度MPa不小于
断后伸长率(Lo=80mm,b=20mm)% 不小于
B180P2
180~280
340
30
B220P2
220~320
380
28
A.1.3烘烤硬化高强度钢
表
牌号
屈服强度MPa
抗拉强度MPa≥
断后伸长率(Lo=50mm, b=25mm)%≥
断后伸长率(Lo=80mm, b=20mm)%≥
r值
≥
n值
≥
烘烤硬化值(BH值)MPa≥
B140H1
140~230
270
41
—
30
B180H1
180~280
340
35
—
30
B180H2
180~280
340
—
32
30
A.1.4双相高强度钢
表
牌号
屈服强度
MPa
抗拉强度
MPa≥
断后伸长率b(L0=50mm,b=25mm)%≥
180°弯曲试验
(b≥20mm)
公称厚度mm
~<
~<
弯心直径
B340/590DP
340~500
590
16
18
20
0.5a
B400/780DP
400~590
780
—
14
16
1.0a
A.1.5低合金高强度钢
表
牌 号
屈服强度
MPa
抗拉强度
MPa
不小于
断后伸长率(Lo=50mm,b=25mm)%不小于
180°弯曲试验
(b≥20mm)
公称厚度mm
~<
~<
弯心直径
B340LA
340~460
440
22
24
26
0.5a
B410LA
410~560
590
16
17
18
a
热轧板材料力学及工艺性能
A.2.1冷成型用热连轧钢板及钢带
表
牌号
抗拉
强度
MPa
拉 伸 试 验
180°弯曲试验
下列厚度(mm)时的断后伸长率%
下列厚度(mm)时的弯心直径
<
~<
~<
~<
~<
≥
<
≥
SPHC
≥270
≥27
≥29
≥29
≥29
≥31
≥31
0a
1a
SPHD
≥270
≥30
≥32
≥33
≥35
≥37
≥39
0a
0a
SPHE
≥270
≥31
≥33
≥35
≥37
≥39
≥41
0a
0a
A.2.2结构用热连轧钢板及钢带
表
牌号
抗拉强度MPa
拉 伸 试 验a
1800弯曲试验弯心直径
下屈服强度MPa
断后伸长率 %
L=50mmb=25mm
L=200mm
b=40mm
公 称 厚 度 mm
<
~
~<
~<
~<
~<
~<
~<
≥
<
≥
SAPH310
≥310
≥185
≥175
≥33
≥34
≥36
≥38
≥40
≥26
0a
2a
SAPH370
≥370
≥225
≥215
≥32
≥33
≥35
≥36
≥37
≥25
1a
SAPH400
≥400
≥255
≥235
≥31
≥32
≥34
≥35
≥36
≥24
2a
SAPH440
≥440
≥305
≥275
≥295
≥29
≥30
≥32
≥33
≥34
≥22
3a
表
牌号
拉 伸 试 验
1800弯曲试验弯心直径
下屈服
强度MPa
抗拉强度MPa
屈强比
断后伸长率%
=
B320L
≥215
320~420
-
≥27
0a
B420L
≥305
420~540
-
≥25
0.5a
B510L
≥355
510~610
-
≥24
0.5a
B510DL
≥355
510~610
≤
≥24
1a
B550L
≥400
550~650
-
≥23
1a
附录B
(资料性附录)
本标准与采用标准及有关标准相近牌号对照表
低碳及超低碳钢相当或相近标准、牌号对照表
表
标准
Q/BQB403
-2003
EN10130
-1999
EN10130
-1991
DIN1623-
(1)-1983
GB/T5213
-2001
Q/BQB403-1999
BZJ407-1999
牌号
DC01
DC01
FeP01
St12
—
St12
DC03
DC03
FeP03
RRSt13
—
St13
DC04
DC04
FeP04
St14
SC1
St14,St14F,St14HF,St14ZF,St15
DC05
DC05
FeP05
—
SC2
BSC2
DC06
DC06
FeP06
—
SC3
St16,St14-T,BSC3
表
标准
Q/BQB402-2003
JISG3141-1996
GB/T5213-2001
Q/BQB402-1999
牌号
SPCC
SPCC
—
SPCC
SPCD
SPCD
—
SPCD
SPCE
SPCE
SC1
SPCE,SPCEF,SPCEHF,SPCEZF
SPCEN
SPCEN
SC2
SPCEN
表
标准
Q/BQB408-2003
JFSA2001-1998
GB5213-2001
牌号
BLC
JSC270C
—
BLD
JSC270D
—
BUSD
JSC270E
SC1
BUFD
JSC270F
SC2
BSUFD
JSC260G
SC3
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