江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

[]【深度】''铝硅涂层热成形钢''专利之争，何以破局？


近日 ， 因一篇铝硅涂层热成形钢专利纠纷的新闻 ， 搅动了汽车热成形钢应用领域的老话题--热成形钢涂层技术专利问题 。
随着汽车安全法规的不断升级 ， 结构安全仍将是汽车安全设计和选材首要考虑的因素 ， 热成形钢也无可争议地将成为汽车车身用材的主要选择之一 ， 其在解决汽车轻量化与高强度钢的冲压成形问题上有着不可替代的优势 。 同时随着其成本不断下降 ， 行业应用也越来越多 。 作为一个兼顾轻量化、安全和成本多项优势于一身的热门技术 ， 笔者今天带您一起来梳理一下该技术的热点话题——“铝硅涂层热成形钢”技术现状 ， 以及未来的发展方向 。
[]【深度】''铝硅涂层热成形钢''专利之争，何以破局？
本文插图
“铝硅涂层热成形钢”的由来
热成形钢成型过程需要将材料加热至950°C或以上的温度 ， 这会导致材料表面氧化 ， 出现大量的氧化铁皮 。 传统的无镀层热冲压钢 ， 在加热中会导致钢板和氧化铁皮的产生 ， 也会有一定的表面脱碳（少量脱碳对于热成形钢某种程度上是有益的 ， 因为会增加热成形零件的韧性） 。 氧化铁皮容易脱落在模具中 ， 增大钢板与磨具的摩擦系数 ， 降低模具的使用寿命 ， 而定期清理模具中的氧化铁皮 ， 严重降低生产效率 。 为满足冲压件的后续处理要求 ， 需要通过喷丸去除表面生成的氧化铁皮 。 但喷丸处理不仅会导致成本增加 ， 而且影响零件的尺寸精度 ， 同时也有粉尘和噪音污染 。
[]【深度】''铝硅涂层热成形钢''专利之争，何以破局？
本文插图
（图片来源：https://wenku.baidu.com/view/846aedf6793e0912a21614791711cc7931b77884.html）
为了避免在热冲压过程中的材料氧化 ， 采用对钢板表面镀上Al-Si涂层 ， Al-Si系合金涂层材料高温氧化环境下表面生成连续、均匀、致密的氧化铝、氧化硅氧化保护薄膜；易于富Si的SiC内涂层之间形成成分梯度过渡 。 相比较于其他类形的涂层 ， 铝硅涂层可以耐高温 ， 950°C的高温环境下依然能保持涂层的形态和性能 。
由于铝硅涂层热冲压钢在加热过程中不需要加入气体保护控制 ， 在加热后不会产生氧化铁皮 ， 而且由于省去了喷丸处理 ， 改善了加工环境、增强了尺寸精度而广受各大汽车冲压厂、主机厂的欢迎 。
安赛乐-米塔尔钢铁公司于1999年最早成功开发了铝硅镀层技术 。 这项技术有效避免了无镀层热冲压钢板表面氧化的问题 ， 同时 ， 在磨具保护、零件尺寸精度、耐蚀性等方面也表现出优异性能 ， 从此热冲压成形用钢在汽车上的应用逐年快速增长 ， 全球铝硅镀层钢板的应用已超过每年300万吨 。 目前 ， 据笔者所知 ， 阿赛洛米塔尔已将该技术授权新日铁等公司生产和销售 。
阿赛洛米塔尔“铝硅涂层热成形钢”汽车零部件应用的专利组合
1）汽车零部件生成工艺
基于热成形过程的高温抗氧化情况 ， 以及热成形后点焊性能等因素的综合考虑 ， 阿赛洛对铝硅涂层热成形钢确定了自己的加热温度区间和保温时间 ， 也称为工艺窗口 。 这也是该铝硅涂层热成形钢零部件制造工艺专利核心保护工艺参数指标 。 因而 ， 若采用该材料生成汽车零部件 ， 必须要避开此工艺区间 。
[]【深度】''铝硅涂层热成形钢''专利之争，何以破局？
本文插图
（图片来源：https://wenku.baidu.com/view/846aedf6793e0912a21614791711cc7931b77884.html）
确切的来说 ， 铝硅涂层热成形钢板的涂层本质上是为了避免热成形过程的表面氧化 ， 减少后续的喷丸处理带来的尺寸精度控制困难等问题 。 对于减少环境粉尘和噪音污染确实是非常不错的解决方案 。 本质上不是解决防腐问题 。
2）激光拼焊板制造
铝硅涂层板坯的激光拼焊板技术 ， 涉及的专利 。 简单的说就采用激光把铝硅涂层先剥离一层 ， 再焊接 。 这样铝就不会渗进焊缝 ， 生成脆性相（铝/硅氧化后的产物是二氧化硅和三氧化二铝） ， 增加气孔率 ， 进而影响焊缝的性能 ， 作为安全部件是非常可怕的事情 。 用阿赛洛申请专利（来源：CN103917329B ， 具有非常高机械阻力的热成形经预先焊接的钢部件及生产方法）内容描述的方法进行涂层剥离处理的的主要原因如下：


推荐阅读


上一篇：「横县大小事」竟用这种手段诈骗24万余元，最终被判刑······，横县男子欠下赌债

下一篇：长江云：武汉市将迎来第一批商场复业，今天10点