為了應對汽車“減輕質量、節(jié)約能源”和“提高安全性”等特點,在制造汽車時要大量采用高強度鋼板。但鋼板強度的提高給使用帶來了一系列問題,如回彈、開裂和焊接等。根據汽車各零部件的使用要求,高強度鋼板主要用于汽車的外板、結構和懸架件。
根據國際上對超輕鋼汽車的研究,把屈服強度在210-550n/mm2范圍內的鋼板稱為高強度鋼板,屈服強度大于550n/mm2的鋼板稱為超高強度鋼板。根據強化機理的不同又把高強度鋼板分為普通高強度鋼板和先進高強度鋼板。其中,普通高強度鋼板主要包括高強度if(無間隙原子)鋼、烘烤硬化鋼、含磷鋼、各向同性鋼、碳-錳鋼和高強度低合金鋼;先進高強度鋼板主要包括雙相鋼、復相鋼、相變誘發(fā)塑性鋼、貝氏體鋼和馬氏體鋼等。
各類鋼隨著強度的提高,塑性明顯下降。盡管隨著強度的提高塑性下降,但各種鋼因強化機制不同,在提高強度的同時塑性的下降程度也不同。利用相組織強化的鋼種則具有高強度和高塑性的綜合優(yōu)良特性,如trip鋼和dp鋼等。由于汽車車體零件多采用沖壓成形,塑性是冷軋汽車鋼板的重要性能。因此,具有強度和塑性綜合優(yōu)良性能的鋼種成為高強度鋼板的發(fā)展趨勢。
研究表明,各類高強度鋼板因其固有的特性不同,用途也不同。如烘烤硬化鋼板具有沖壓成形前較軟、形狀穩(wěn)定性好和烘烤后抗凹陷性能較高的特點,特別適合于沖制汽車的外覆蓋件;雙相鋼和相變誘發(fā)塑性鋼具有高的強度、高的碰撞吸收能和高的抗疲勞性能等特點,適合于沖制結構件和安全件等。
高層建筑用鋼受力情況復雜,要求具有安全可靠性高、使用壽命長,并能夠抵御一定的地震烈度的破壞等特點,這就決定了高層建筑結構用鋼板要求具有一定的特殊性能,主要有以下幾點:
(1)能夠抵御一定地震力的破壞,要能防震和抗震。為此鋼板不僅要具有足夠的抗拉強度和屈服強度,而且要具有較低的屈強比。低的屈強比能夠使材料具有良好的冷變形能力和高的塑性變形功,吸收較多的地震能,提高建筑物的抗震能力。
(2)要具有良好的焊接性能,做到焊前不需預熱,焊后不需熱處理,以便于現場施焊,從而減小勞動強度、提高勞動效率。
(3)要具有較高的塑性和韌性,以使鋼板具有良好的力學性能。