热成形钢通常是碳锰硼合金钢。它们通常也被称为：
压力硬化钢(PHS，PressHardeningSteels)
热压成形钢(HPF，HotPressFormingSteels)，是成形，而非成型。主要是与非金属材料的热成型工艺相区别。一个在亚洲更常见的术语。
硼钢：虽然该名称也可能指其他钢，但在汽车工业中硼钢通常用于PHS
热成形钢(HF，HotFormedSteel)，一个在欧洲更常见的术语。
热成形钢不仅应用于传统燃油车，在新能源汽车（HEV/EV/PHEV/FCV）上也有大量的应用。本期作者带你一起梳理国外新能源汽车热成形钢的应用历程。
第一款商业化混合动力电动汽车(HybridElectricVehicle，HEV)是丰田普锐斯（第一代：-）。
第二代普锐斯(-)的冲压硬化组件非常少，如图中A中的红色所示。这也是丰田汽车第一次使用热冲压成形汽车零部件。
第三代普锐斯（-）车身热成形钢大约有3%。在年发布的第4代普锐斯中，MPa钢的份额已上升至19%。图1B中显示了这款最新款普锐斯的压力硬化部件。
图1：丰田普锐斯的PHS使用情况：（A）第二代（-）和（B）第四代（年至今）
特斯拉于年开始生产纯电动汽车(BEV)，其中包括特斯拉Roadster。这是一款采用铝和碳纤维车身的小体积汽车。相对较尺寸的车辆，ModelS和ModelX具有铝制车身，支柱和保险杠中带有PHS加强件。众所周知，ModelS具有滚压成型的PHS保险杠横梁。
注：辊压成型热成形也称为在线硬化，此过程用于制造具有恒定横截面和线性形状的型材。通过在生产线上添加激光焊接，还可以使用这种技术获得封闭的型材（管子和类似物）。该工艺已成功应用于许多汽车车身。典型用途有：横梁、车顶弓、侧防撞门梁、保险杠（无后掠）、前碰撞部件和类似物。
图2热成形滚压焊管制造工艺示意图
已经大批量量产的Model3和ModelY车型的车身中有大量的热成形部件。其中Model3的车身热成形钢比例达到8.4%。
图3特斯拉Model3车身热成形应用（红色）
年，通用汽车开始生产其首款插电式混合动力电动汽车(Plug-inhybridelectricvehicle，PHEV)，即雪佛兰Volt（在欧盟称为欧宝Ampera，在英国称为沃克斯豪尔Ampera）。这辆车有六个热冲压部件，包括A和B柱，占白车身质量的5%以上。
年，雪佛兰将其超小型汽车Spark改装为BEV(BatteryElectricvehicle，纯电动)版本。配备内燃机的Spark重约公斤，在所有IIHS测试中都取得了良好的结果。在车顶挤压测试中，该车的上半身总共能够承载公斤，约为其重量的4.4倍。另一方面，EV版本必须承受电池的重量，重量约为公斤。车身底部经过改装，以保护电池免受撞击。必须修改上半身以提高屋顶在屋顶强度测试中可以承受的载荷。PHS用于上身和下身，占BIW的14%（图4）。
图4：雪佛兰Spark和SparkEV中不同钢种的分布
近年来，在北美、欧盟和中国市场开发和销售了许多BEV。表1显示了其中一些车辆中PHS的使用情况。
表1：全球几种纯电动汽车(BEV)中PHS的使用情况。
列出的车身中，只有日产聆风没有任何由PHS制成的部件。捷豹I-PACE采用铝密集型车身，具有创新的PQS-PHS拼焊B柱。大多数其他人的PHS使用量超过其BIW质量的10%。雷诺ZOE、雪佛兰Bolt和欧宝Corsa-e都是具有钢铁密集型车身的超小型汽车（欧盟B级）。雪佛兰Bolt具有铝制车门和封闭件。NissanLeaf和VWID.3是紧凑型汽车（C级），两者都具有钢密集型车身。第一代日产聆风采用铝制车门和封闭件，大众ID.3使用挤压铝材来保护电池免受侧面撞击。Audie-tron、JaguarI-PACE和AiwaysU5是使用大量铝的中型SUV，但它们的体内都含有一定比例的PHS。Polestar1是一款插电式混合动力跑车，在中国制造，并以沃尔沃汽车性能品牌Polestar销售。汽车的上半身几乎完全是碳纤维增强聚合物(CFRP)，而下半身是93%的钢，包括大量的PHS。由长城生产ORAR1是一款小型城市汽车（A级）。年10月中国电动汽车销量排名第三。东风汽车新品牌Voyah即将发布一款名为iFree.的SUV。
年12月，现代宣布了他们的新电动平台E-GMP。该平台将利用热成形钢部件来固定电池。
图5现代汽车新电动平台E-GMP
另一种新能源汽车是燃料电池电动汽车(FCEV)，它使用氢作为燃料来发电。最早的FCEV汽车之一是年的本田FCXClarity。这辆车并没有出售，而是以有限的数量出租。在美国租赁的汽车不到50辆。
自年以来，丰田一直在销售其MiraiFCEV。汽车必须携带高压氢气罐（第一代2个，第二代3个）、电池和电动机。该车的尺寸与凯美瑞相似，但重约公斤（磅）。第一代Mirai只有B柱、cantrails和侧地板构件热成形钢。第二代在车身底部也有许多带有PHS的零件。
第二代本田ClarityFCV于年推出。这款BIW的部件重量约为14%。年，现代Nexo成为第一辆通过EuroNCAP测试的燃料电池汽车，并获得5颗星。该车有A柱和B柱、摇臂加强件和几个由PHS制成的车身底部部件，如图6
图6：现代Nexo燃料电池汽车中冲压硬化钢的使用：（A）侧视图和（B）顶视图（在Citation后重新创建）
来源：SaaS/汽车材料网编辑整理
注：文中观点仅供分享交流，不代表本
本文编辑：佚名
转载请注明出地址 http://www.oubaoa.com/objg/9980.html
