محتويات
الفولاذ ثنائي الطور | إرشادات DP AHSS
- جون
يُعد الفولاذ ثنائي الطور حجر الأساس في تصميم السيارات الحديثة. فهو يوفر مزيجًا مثاليًا من القوة والمرونة مما يعزز بشكل كبير من أداء السيارة وسلامتها. تقدم مجموعة SteelPro هذه المادة المتقدمة في حالتي الدرفلة الساخنة والباردة، بالإضافة إلى مجموعة من معالجات السطح، مثل الجلفنة.
ما هو الفولاذ ثنائي الطور؟
الفولاذ ثنائي الطور (DP) هو فولاذ عالي القوة يتميز بمصفوفة فيريتية ناعمة تتخللها جزر مارتنسيت صلبة. يتميز هذا الفولاذ بقوة شد عالية، وقابلية سحب استثنائية، وقدرة على امتصاص طاقة تأثير كبيرة. بفضل تركيبته المتوازنة من السبائك، فإنه يجمع بين قابلية اللحام الجيدة وعمليات التشكيل عالية التمدد. يستخدم الفولاذ ثنائي الطور في أجزاء السيارات مثل الأبواب وأغطية المحركات والمصدات.
تتم عملية تصنيع الفولاذ DP بعناية لتحسين بنيته الدقيقة. تتم معالجة الفولاذ DP المدرفل على الساخن تحت درجات حرارة درفلة ومعدلات تبريد محكومة على مطحنة الشرائط الساخنة لإنشاء بنية فيريتية مارتنسيتية من الأوستينيت. يتم ضبط خصائص الفولاذ DP المدرفل على البارد بدقة أثناء المعالجة الحرارية على خط التلدين المستمر، مما يسمح بالتحكم الدقيق في تحويل الأوستينيت لتحقيق القوة والصلابة المطلوبة.
خصائص الفولاذ ثنائي الطور
معدل تصلب العمل الأولي المرتفع
يصبح الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر صلابة وقوة مع تشوهه، ويحافظ على شكله وقوته بعد التشكيل. هذه الخاصية ضرورية للمكونات التي تخضع لتشكيل شديد، مما يضمن بقائها متينة في شكلها النهائي.
قدرة ممتازة على السحب العميق والتشكيل بالتمدد
تتميز الفولاذ المقاوم للصدأ ببراعة تشكيل الأشكال العميقة أو المعقدة، وهو أمر بالغ الأهمية لإنشاء أجزاء وألواح هيكل السيارة المعقدة. تمنع هذه القدرة على التشكيل حدوث الشقوق وتحافظ على القوة حتى عند تشكيلها في تصميمات معقدة.
قوة عالية الإنتاجية
إن قوة الخضوع المرتفعة للفولاذ المقاوم للصدأ تجعله يتحمل قدرًا كبيرًا من الضغط دون تشوه دائم. وهذه الخاصية بالغة الأهمية لإطالة عمر الأجزاء الهيكلية في السيارات والمعدات.
قوة شد مثيرة للإعجاب
إن قوة الشد التي يتمتع بها الفولاذ المقاوم للصدأ تمكنه من تحمل الضغط الشديد قبل الكسر. وهذه القوة ضرورية لموثوقية إطارات السيارات وألواح الهيكل ذات الأهمية الحاسمة للسلامة.
مقاومة فائقة للتعب وحساسية عالية لمعدل الإجهاد
يمكن للفولاذ المقاوم للصدأ أن يتحمل الأحمال المتكررة أو المتقلبة، مما يجعله مثاليًا لأجزاء السيارات التي تواجه اهتزازات وإجهادات مستمرة. تعمل حساسيته لتغيرات معدل الإجهاد على تعزيز الصلابة والمتانة في ظل الظروف الديناميكية.
قابلية التصلب بالخبز فعالة
تسمح قابلية التصلب بالخبز للفولاذ DP بزيادة صلابته وقوته بعد الطلاء والخبز في عملية تصنيع السيارات. تعمل هذه الميزة على تعزيز الصلابة ومقاومة الاصطدام، مما يعزز سلامة وأداء السيارة.
تطبيقات الفولاذ ثنائي الطور
يتم اختيار الفولاذ ثنائي الطور (DP) لتطبيقات السيارات بسبب قابليته الممتازة للتشكيل، مما يسمح له بتلبية متطلبات الهياكل المعقدة للسيارات. بالإضافة إلى ذلك، يوفر الفولاذ ثنائي الطور قوة ومقاومة ممتازة للصدمات. إلى جانب خصائصه خفيفة الوزن، يساهم الفولاذ ثنائي الطور في تحسين كل من سلامة السيارة واقتصاد الوقود.
- ألواح الهيكل مثل الأبواب، وأغطية المحرك، وأغطية صندوق السيارة.
- مصدات
- المكونات الهيكلية مثل الهيكل والإطارات.
- التعزيزات مثل عوارض الأبواب، وتعزيزات المقاعد.
- حُفر العجلات.
- الأعضاء المتقاطعة مثل دعامات المحرك وناقل الحركة.
التركيب الكيميائي للفولاذ ثنائي الطور
تم تصميم التركيب الكيميائي للفولاذ ثنائي الطور بعناية لتلبية المواصفات الدقيقة المطلوبة لمكونات المركبات المختلفة. عادةً ما يحتوي الفولاذ ثنائي الطور المدرفل على الساخن على نسبة سبائك أعلى من الفولاذ ثنائي الطور المدرفل على البارد لدعم التبريد المتحكم فيه وتحقيق البنية الدقيقة المطلوبة.
| عنصر | النطاق النموذجي (%) | الأدوار |
| الكربون (C) | 0.06% – 0.15% | يعزز تكوين المارتنسيت، مما يزيد القوة. |
| المنغنيز (Mn) | 1.5% – 3% | تقوية المحلول الصلب في الفريت، يعمل على تثبيت الأوستينيت. |
| الكروم (Cr) | < 1.0% | يمنع تكوين البيرلايت أو الباينيت، مما يحسن الصلابة. |
| الموليبدينوم (Mo) | < 0.5% | يمنع تكوين البيرلايت أو الباينيت، ويحسن الصلابة. |
| السيليكون (Si) | 0.2% – 0.5% | يعزز تحويل الفريت ويزيد القوة. |
| الفاناديوم (V) | كميات ضئيلة (عادةً < 0.1%) | تقوية الترسيب، وتحسين البنية الدقيقة. |
| النيوبيوم (Nb) | كميات ضئيلة (عادةً < 0.1%) |
التركيب الكيميائي للفولاذ ثنائي الطور
فيما يلي درجات الفولاذ ثنائية الطور التي تنتجها مجموعة SteelPro، إلى جانب خصائصها الميكانيكية.
| درجة الفولاذ | اختبار الشد | |||
| قوة الخضوع (ريل، ميجا باسكال) | قوة الشد (ر.م، ميجا باسكال) | استطالة (أ50، %) | قيمة ن | |
| 260/450 دي بي | 260-340 | ≥450 | 29 | >0.16 |
| 340/590 دي بي | 340-460 | ≥590 | 23 | >0.14 |
| 410/590 دي بي | 410-580 | ≥590 | 18 | – |
| 420/780 دي بي | 420-550 | ≥780 | 15 | – |
| 500/780 دي بي | 500-650 | ≥780 | 12 | – |
| 550/980 دي بي | 550-760 | ≥980 | 11 | – |
| 550/980DP-LSi | 550-700 | ≥980 | 10 | – |
| 600/980DP-LC | 600-750 | ≥980 | 10 | – |
| 700/980 دي بي | 700-920 | ≥980 | 10 | – |
| 820/1180 دي بي | 820-1150 | ≥1180 | 7 | – |
| أ. يتم استخدام RP0.2 عندما لا يكون هناك عائد واضح، وإلا، يتم استخدام ReL. ب. يتم أخذ عينة الشد كعينة عرضية. ج. عندما يكون السمك الاسمي للمنتج أكبر من أو يساوي 0.70 مم ولكن أقل من 1.00 مم، يُسمح للاستطالة بعد الكسر بالانخفاض بمقدار 1%. | ||||
تشكيل ولحام الفولاذ ثنائي الطور
يوفر التركيب الدقيق للفولاذ ثنائي الطور المكون من الفريت والمارتنسيت قوة عالية وقابلية تشكيل ممتازة. يسمح معدل التصلب العالي بالتشوه بشكل كبير. يمكن تعزيز قوة الشد في الفولاذ ثنائي الطور من خلال التصلب بالإجهاد والتصلب بالخبز.
تتضمن عملية لحام الفولاذ المقاوم للصدأ التحكم في مدخلات الحرارة لمنع تكوين مارتنسيت هش في المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ). يمكن أن يؤدي التحكم في درجة حرارة التداخل واستخدام المعالجة الحرارية بعد اللحام (PWHT) إلى منع الهشاشة. تتطلب الدرجات الأعلى قوة تحكمًا أكثر دقة للحفاظ على قوة اللحام ومقاومة التعب.
الأسئلة الشائعة حول الفولاذ ثنائي الطور
فولاذ TRIP مقابل الطور المزدوج
يوفر فولاذ TRIP استطالة أفضل وامتصاصًا للطاقة بسبب الطور الأوستينيتي المحتفظ به، والذي يتحول إلى مارتنسيت أثناء التشوه. من ناحية أخرى، يوفر فولاذ DP، المكون من الفريت والمارتنسيت، قوة شد أعلى وهو أكثر ملاءمة للتطبيقات التي تتطلب القوة والقدرة على التشكيل.
من أي مرحلة يتكون الفولاذ ثنائي الطور؟
يتكون الفولاذ ثنائي الطور من مزيج من الفريت والمارتنسيت. يكون طور الفريت ناعمًا ومرنًا، في حين يكون طور المارتنسيت أكثر صلابة وقوة. يوفر هذا المزيج للفولاذ ثنائي الطور توازنًا مثاليًا بين القوة والمرونة، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات الهيكلية والسيارات.
ما هي عيوب الفولاذ ثنائي الطور؟
تشمل العيوب الرئيسية للفولاذ ثنائي الطور انخفاض قابليته للتشكيل عند درجات القوة الأعلى، حيث أن زيادة محتوى المارتنسيت يجعله أكثر هشاشة وأقل قابلية للسحب. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون الفولاذ ثنائي الطور عرضة للانكماش الموضعي أثناء التشكيل إذا لم يتم التحكم فيه بعناية. كما يتطلب ظروف لحام دقيقة لمنع تكوين مراحل هشة في المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ). أخيرًا، يمكن أن يؤدي ارتفاع محتوى السبائك في بعض الدرجات إلى زيادة تكاليف المواد.
ما هو الفرق بين الفولاذ ثنائي الطور والصلب ذو الطور المعقد؟
فولاذ سي بييحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ، بالإضافة إلى الفريت والمارتنسيت، على أطوار مثل الباينيت أو الأوستينيت المحتفظ به، مما يوفر قوة فائقة ومقاومة للتعب. على النقيض من ذلك، يتكون الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل أساسي من الفريت والمارتنسيت، مما يوفر توازنًا أفضل بين القوة والصلابة، كما أنه أسهل في اللحام مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ.
الفولاذ المزدوج الطور المناسب لتطبيقات السيارات الخاصة بك
مجموعة SteelPro هي مورد محترف للصلب المستخدم في السيارات، وتقدم دي بي 590, دي بي 780, دي بي 980، وحتى فولاذ DP1180نحن نقدم دعمًا شاملاً لبيانات التطبيق للصلب المستخدم في السيارات، مما يساعدك على اختيار المادة المناسبة لكل مكون لتحسين استخدام المواد والأداء.
