你知道什么是金屬熱成形嗎？

金屬熱成形，就是將一種特殊鋼板經過950°C的高溫加熱后，進行一次液壓成形，在成形的同時迅速冷卻，得到一種超高強度零件的工藝技術。

經熱成形處理的材料，一平方厘米大小，就能承受10噸以上的重力，是目前國際各大整車企業(yè)達到歐洲NCAP五星級碰撞測試標準的核心手段，而且零件輕量化貢獻能達到30%以上。這樣的關鍵技術曾長期被國外壟斷。

無懼困難！東風（武漢）實業(yè)有限公司從熱成形工藝突破開始，以高強度、輕量化為發(fā)展方向，走出了一條從無到有、從弱到強的持續(xù)突破之路。

 

 
 

➤ 從零起步，自主攻關打破技術壟斷

當前，汽車產業(yè)輕量化、電動化、智能化、網聯(lián)化和共享化的“五化”趨勢不可阻擋，h事業(yè)部正是東風集團旗下的高端能源汽車項目，將在2020年發(fā)布其備受關注的第一款高端電動車H97。據悉，東風（武漢）實業(yè)獲得了此款高端車熱成形供貨單元的絕大多數(shù)訂單。

 5月25日，h事業(yè)部相關領導在參觀完東風（武漢）實業(yè)熱成形生產現(xiàn)場后，表示雙方建立穩(wěn)定深入的長期戰(zhàn)略合作關系。

 
▲ 2013年東風武漢實業(yè)首條熱成形生產線投產 
 

那么，為什么承載著東風高飛夢想的新事業(yè)平臺如此看重熱成形工藝產品呢？

研究數(shù)據顯示，若汽車整車重量降低10％，燃油效率可提高6％-8％。而熱成形工藝與傳統(tǒng)的冷沖壓相比，零部件強度提高3倍多，而減重能力則可以達到30%-35%，是實現(xiàn)車身輕量化的一條絕佳途徑。對于電動車而言，車身的輕量化能夠大大延長續(xù)航里程，提高實用性。

要知道，在十年前，金屬熱成形技術還被外資企業(yè)壟斷。當時的東風（武漢）實業(yè)就已經敏銳地意識到，必須跳出傳統(tǒng)冷沖壓的束縛，走輕量化的創(chuàng)新道路。

在東風實業(yè)公司的領導下，東風（武漢）實業(yè)開始啟動金屬熱成形自主攻關。從進口設備的選型集成，到專用模具的開發(fā)設計、材料的選擇應用……幾乎所有技術研發(fā)，都經歷了從零到有的過程。

 
▲ 激光切割機 
 

2013年，東風（武漢）實業(yè)首條熱成形生產線順利投產，成功地打破了外資壟斷局面，且在短期內迅速開拓眾多優(yōu)質客戶。國外資本的在熱成形領域的技術封鎖，從此成為歷史。

2015年6月，東風（武漢）實業(yè)的汽車高強度鋼板熱成形生產線項目，作為全國唯一的汽車行業(yè)金屬熱成形技術專項，獲得國家專項資金支持。

 
 

➤ 0.2mm+35%——為輕量化找出關鍵方案

“2015年，客戶要求我們生產0.8mm厚度的側圍內上板。”技術人員說到這里還有些后怕，他說，最初在做基礎熱成形產品時，產品厚度僅能維持在1.06mm到2.36mm之間。因為材料越薄散熱越快，散熱過快會導致材料溫度分布不均，無法達到熱成形的技術要求，導致產品強度不足，可以說難度大，風險更大。

 
▲ 熱成形沖壓 
 

東風（武漢）實業(yè)決定冒險攻關。“為了萬無一失，我們將所有加熱和搬運動作參數(shù)從頭至尾調整了兩遍，力求做到極致，尤其對冷卻系統(tǒng)進行大膽優(yōu)化處理，使冷卻效率大幅提升，終于攻克了這個難題。”最后經過客戶檢驗，產品完全合格，減重能力達到30%以上。大家心里的石頭終于落了地！

 
▲ 加熱爐保證了產品的入模溫度 
 

技術人員介紹說，“之后，我們建立了更規(guī)范的熱成形生產體系，關鍵是產品厚度由1.0mm-2.3mm擴大至0.8mm-3.0mm，大大拓展了產品范圍，讓我們在這條突破和創(chuàng)新的道路上走得更加自信。”

據了解，目前，東風（武漢）實業(yè)熱成形業(yè)務已布局武漢、廣州、成都、天津、鄭州等五大城市，在工藝仿真、工裝設計、產品驗證能力等方面都處于國內領先水平。

 
 

➤ 2300MPa——不斷挑戰(zhàn)強度極限

2019年5月19日，一輛雪鐵龍C4世嘉車行駛在杭瑞高速遵義市湄潭路段，因為路滑，加上速度太快，車輛失控，發(fā)動機艙被撞得面目全非，但車輛A、B、C柱完好無損，完整空間有效保護了人員的生命安全。而世嘉車駕駛艙關鍵部位的B柱，正是東風（武漢）實業(yè)超高強鋼熱成形工藝的杰作，其強度是普通鋼板的3-5倍，無論是轎廂頂部受壓，還是側面遭受猛烈撞擊，都確保了駕乘人員安全堅固的生存空間。

據相關人員介紹，熱成形產品之所以有如此優(yōu)秀的性能，主要得益于東風（武漢）實業(yè)熱成形產品強度可達2000MPa。目前除A B柱等傳統(tǒng)的熱成形產品外，中央通道、前后圍擋板、天窗加強梁等產品，均已實現(xiàn)熱成形替代技術的突破。

 
▲ 熱成形鋼在車身的廣泛應用 
 

2016年10月，東風（武漢）實業(yè)聘請中國工程院院士、東北大學教授王國棟擔任“首席科學家”，建立了“院士專家工作站”，在熱沖壓成形工藝技術、焊接、新型高強韌熱沖壓成形用鋼等方面取得了一系列科技創(chuàng)新成果。

2018年11月23日，在武漢市科技創(chuàng)新大會的主席臺上，東風（武漢）實業(yè)黨委書記、總經理雷濤與王國棟院士現(xiàn)場簽約了《最強裝甲鋼東風軍車產業(yè)化》項目，要將院士團隊成功開發(fā)的抗拉強度達到2300MPa的世界高強韌鋼鐵材料，在東風軍車的制造上實現(xiàn)科技成果工業(yè)轉化。

 
 

憑借對此項技術的不斷探索，東風（武漢）實業(yè)已經參與編寫了多項國家行業(yè)標準。

目前，東風（武漢）實業(yè)已獲得國家專利99項，其中發(fā)明專利9項，先后與多家業(yè)內先進企業(yè)開展技術合作，與多家院校進行產學研合作。

從無到有，從弱到強，從自主起步跟隨，到書寫行業(yè)標準。東風（武漢）實業(yè)勇立潮頭，敢為人先，堅定地行進在“高強度 輕量化”的科技創(chuàng)新道路上。