登录 | 注册

异形汽车板冷轧装备技术开发及工程应用

114

成果主要完成人

黄彦峰、蒋金水、张晓伟、张永亮、康 明、王克刚、董伟明、姒伟华、张少坤、孙立峰、魏玉鹏、李海燕、黄国威、初 颖、苑 红、闫利佳、李 林

项目概况

1、技术难度 汽车结构件通常采用等厚度的钢板成型而成,这样在选择钢板厚度时以满足受力最大部位的需要,因为为等厚钢板,这样受力小的部位也采用同样的厚度,造成整个车身重量增加。为了解决这个问题,减少汽车重量,达到节能降耗目的,采用变断面钢板(异形汽车板)是一种很好的方向。相比于传统等厚钢板生产,异形汽车板生产时需要快速的调整AGC缸的压下量,相当于锻压与轧制的复合生产工艺,轧制过程中带材厚度快速变化、带钢速度快速变化、对AGC缸、AGC阀组、轧机前后设备、相关控制技术等都提出了很高要求。目前我国异形汽车板生产装备完全依靠进口,通过本项目的开发实现异形汽车板冷轧装备及技术的国产化,填补国内技术空白,解决国家“卡脖子”技术问题。 2、先进性及创新性 本项目的成功实施填补了此领域国内空白,各项技术指标达到国际先进水平,主要创新点如下: 1)异形汽车板轧制技术及整体装备,采用大刚度四辊轧机、轧机前后配置活套缓冲辊,前后配置大张力卷取机。本创新点属轧钢装备领域,发明专利授权号为ZL201611105158.0。 2)无扰动工作辊液压弯辊技术,为了减少工作辊平衡弯辊力对压下速度的影响,需要设计特殊形式的工作辊平衡弯辊结构,以消除弯辊力对AGC系统的干扰。本创新点属轧钢装备领域,发明专利授权号为ZL201611103552.0。 3)创新点属轧钢装备领域,无扰动支承辊平衡技术,为了消除支承辊平衡力对高速压下AGC系统的影响,需要设计特殊形式的支承辊平衡结构,以消除平衡力对AGC系统的干扰。 4)卷取张力伺服活套辊补偿技术,带材快速压下时,造成带材速度快速变化,为了补偿卷取机传动系统的响应时间,避免带材失张,需增加活套辊装置对带材速度的变化进行调节。本创新点属轧钢装备领域,论文《活套辊动力学仿真》。 5)快速AGC系统,AGC缸有载压下速度大于25mm/sec,是常规轧机压下速度的10倍以上。AGC轧制过程中短周期快速往返运动,最短周期1sec左右。本创新点属轧钢装备领域,论文《背压对阀控缸液压系统动态性能的影响》。 3、经济社会效益及促进产业进步方面 本项目的成功实施为汽车轻量化提供了一条有效的途径,能够有效的降低汽车能源消耗、减少排放污染,为国家节能降耗及蓝天保卫战提供技术及装备支撑。 本技术已进入了产业化应用阶段,所生产的异形汽车板已在一汽、上汽等车型中得到了应用。随着汽车轻量化的持续推进,市场对异性汽车板的需求会呈现爆炸性增长,其后续间接经济效益预估在百亿以上。 4.第三方评价的结论 该项目具有自主知识产权,取得了显著的经济效益和社会效益,填补了国内空白,核心技术指标达到国际先进水平。 该项目围绕汽车轻量化,针对异形汽车板变截面冷轧装备工艺及技术进行了创新性的研发,实现了产业化。