轮幅采用高强度钢材的组合,与传统的材料和工艺相比,能使车轮质量减轻20%,节约燃油的经济性不容小视。在具体的研制过程中,如何解决强度与塑性的矛盾,使车轮材料具备高强度并保持较高的韧性是个技术难题,各钢铁企业都进行了不同领域的探索。本钢集团通过采用加入微合金元素铌,结合钙处理工艺,提高钢板的综合性能,尤其是提高了钢板的耐疲劳性能,开发出的SW400专用钢,抗拉强度≥490 MPa,屈服强度≥400 MPa,后用此材料制造出22.5×8.25型号车轮,样品经SMITH车轮检测中心检测,通过了美国交通部DOT认证。其他如宝钢集团则通过对退火温度的控制来获得高强度钢板。国际车轮行业的技术发展迅速。以轿车轮辐材料为例,钢材的强度已从20世纪80年代的240—350MPa,发展到今天的600 MPa,甚至已经开始研究800 MPa,未来更会超过1000MPa。相比较而言,我国还有很长的一段路要走。在国内,还有很多载重汽车制造企业没有意识到轻量化所带来的好处,还有车轮生产企业一味地迎合市场需求,采用简单的直接增加材料厚度的方式来提高强度。 高强度钢板实际使用中的问题 高强度钢板由于强度高,在实际成型过程中,很容易产生裂纹和回弹。尤其是无内胎深槽轮辋滚型过程中特别容易出现微裂纹,焊接性能差,如回弹特别大的钢板,因轮辐安装平面度差,继而会影响到车轮跳动等技术要求。这些都是必须注意和需要解决的技术难题。不久的将来,加工工艺流程、工装设备、加工手段等也需要进一步改进和完善,将会发生深具影响的技术革命。 高强度钢板在车轮生产中的应用前景 与欧美日商用车车轮普遍实现的无内胎化(在西欧已接近100%,美国90%以上,日本55%以上)不同,我国到目前为止只有部分高档客车和卡车使用了无内胎滚型车轮,而数量众多的卡车均采用有内胎的型钢车轮;因此,我国的商用车车轮制造商的绝大部分产能为型钢车轮。近年来,中国高速公路发展迅猛,国家对超限超载的查处力度日益加强,车轮出口市场的不断扩大,另外,国家发改委拟订的《轮胎工业产业政策》,支持子午线轮胎的发展,限制斜交胎扩大规模和两者价格的无限接近,型材车轮必将被无内胎深槽轮辋所代替,给了高强度钢制车轮的发展提供了很好的机遇。再者,随着车身高强度钢板的广泛应用,车轮作为不可替代的必备件之一,由于钢板质量减轻了,实际与原来的钢板价格差别不大,也逐渐被作为“减肥”对象。
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