中鋼開發高強度車用鋼 推升競爭優勢
2024/11/08 | By 經濟日報國際市研機構 MarkLines預估2024年全球汽車銷量達9,225萬輛,年增率2.7%,另《經濟學人智庫》近日報告也預測2024年全球電動車銷量可望達1,490萬輛的水準,且占全球新車銷量的24.6%。
中鋼採取創造難以替代的差異化競爭優勢策略,不但開發低鐵損、高磁通、高強度的電動車馬達用「超能效自黏塗膜電磁鋼」產品,也順應全球節能減碳趨勢,依照各大車廠降低碳排及提高電動車續航力之需求,積極投入輕量化高強度汽車用鋼及汽車用鋁合金產品,協助國內汽車零部件業者提升競爭優勢,也和下游客戶共同創造鋼鐵更大的產業價值。
汽車車身骨架、內裝件、底盤件、鈑金件的總重約占車體重量的75%,根據研究顯示,車體每減重10%,可減少燃油或電力消耗6%至8%,故全球主要鋼廠皆以開發先進高強度汽車用鋼為發展策略,透過車體輕量化來提高燃油車效率或提升電動車續航力。
汽車用鋼須兼具高強度及易加工成形性的品質機能要求,相對生產技術困難度高,其產製能力被視為鋼廠競爭力之重要指標,中鋼20年前即投入汽車用鋼開發,從傳統270MPa等級鋼材開始,逐步往高強度發展,同時也因應汽車車體各部位的不同設計與加工需求,發展出各種不同加工特性的高強度汽車用鋼,包括烘烤硬化鋼HX340BD、高強度低合金鋼CR500LA與規格等級最高的雙相鋼DP1180Y,也完成麻田散鐵鋼CR1300T開發,其強度等級更是最初270MPa鋼材的4.8倍。此外,去(2023)年中鋼440MPa強度等級以上的熱軋高強度鋼材供應量達37萬公噸,且最高強度等級不僅已跨越1,000MPa,可供應的厚度範圍也從最薄的1.6mm含括至最厚的20mm,並持續擴大可供應尺寸範圍。
在鋼材強度不斷提升且仍要滿足輕量化需求的同時,會面臨到鋼材延展性同步降低的情形,例如中鋼過去所開發的980MPa雙相鋼因無法滿足冷加工成形性的需求,故限縮超高強度鋼在汽車車體上之應用。
為解決汽車用鋼強度與冷加工成形性相互矛盾的問題,中鋼近年來跨入高延展性的先進高強度鋼開發,另為加速開發進程,也結合國內外產、官、學、研的能量,向政府提出產學大聯盟計畫的研究補助,經過不斷精進改良,透過完整冶金機構的掌握,成功突破各項生產瓶頸,已成功量產出兼具超高強度及優異成形性的第三代先進高強度鋼980TT,與980MPa雙相鋼相同強度下,加工成形性提升達1.3倍以上,可滿足汽車結構部件嚴苛的冷衝壓加工要求。