近日，冶金科学技术奖奖励委员会决定对85个项目授予2018年中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术奖，其中：“汽车轻量化用吉帕级钢板稳定制造技术与应用示范”项目被授予唯一的特等奖！
项目简介
项目名称：汽车轻量化用吉帕级钢板稳定制造技术与应用示范
完成单位：宝山钢铁股份有限公司
完成人：王 利、朱晓东、储双杰、徐伟力、鲍 平、毛展宏、熊 伟、钟 勇、朱 岩、张 红、陈新平、罗爱辉、李 俊、李 伟、胡暑名、徐嘉春、胡广魁、李山青、叶学卫、金鑫焱、潘 华、薛 鹏、牛 超、周庆军、张玉龙、连昌伟、杨启宇
本项目属于金属材料和轧钢及制品技术领域，涉及材料开发和应用技术。吉帕级汽车板主要是指抗拉强度不小于1GPa的冷轧和镀锌特超高强度钢板，是应对轻质材料竞争的关键材料，代表了汽车用钢的发展方向。级别包括1.0、1.2、1.3、1.4、1.5和1.7GPa；表面包括普冷(CR)、热镀纯锌(GI)和热镀锌合金化(GA)；强化机理上可分为双相钢(DP)、马氏体钢(M)、复相钢(CP)、淬火延性钢(QP)和孪晶诱发塑性钢(TWIP)。
针对汽车零部件不同部位的成形特点，利用相变强化机理，通过成分和工艺的精确设计，开发了五类抗拉强度不小于1GPa的系列钢板，主要包括高性能和低成本的DP钢、高弯曲性能和高抗延迟开裂的M和CP钢、冲压性能优越的QP和TWIP钢，并实现了批量生产。特别是在普冷QP系列全球首发的基础上，又实现了QP热镀锌合金化(GA)系列的首发。
针对吉帕级汽车板产品合金元素含量(如Mn、Si、Mo、Cr等)较多，钢板的质量对工艺敏感且波动大等难题，重点攻克了炼钢高硅钢气泡控制；热轧钢卷的软化和均匀化控制、连续退火的动态工艺控制和高Si钢的表面质量控制技术，实现了吉帕级汽车板的稳定制造。
针对吉帕级汽车板强度超高带来的使用问题，开发了成形拉毛控制、延迟开裂控制、热镀锌点焊液体金属脆性(LME)控制系列技术，编制了使用手册，形成了吉帕级钢板系统评价技术，指导特超高强度钢的科学使用。依照汽车正向设计理念，通过7种新材料、3种新工艺和18项新设计三者的结合，设计并制造了一款轻量化水平和性能指标优越的B级超轻型钢质白车身(BCB)，实车重量284.1公斤、轻量化系数2.7、整车满足5星碰撞要求，相比同级别车型可减重20%～30%。这也是国内钢厂首次开发的白车身，表明通过创新钢铁仍是汽车的首先材料。
项目申请专利24项(其中已授权发明专利15项，实用新型3项)，汽车行业标准5项，项目开发的技术已推广到宝钢新建的产线上。近三年(2015～2017)累计销售吉帕级汽车板41.58万吨，毛利7.95亿元，广泛应用于欧系、美系、日系和自主品牌上，国内生产占有率近60%。特超高强度钢的成功开发带动了我国钢铁和汽车工业技术的进步，团队开发的兆帕钢板成为赢得同美国337案件的主要证据。同时为我国汽车轻量化奠定了材料基础，为汽车的“减重节能”做出了贡献。钢质轻量化概念车的推出，标志着中国的钢厂正从材料供应商向技术解决方案供应商转变。
