超高強度鋼加持 奔騰X40&T33讓人開著更放心

最近一段關于兩位汽車媒體評論人對奔騰X40&T33車身材料和核心部件安全程度進行測試和點評的視頻在網(wǎng)絡上引發(fā)了熱議。對此,有網(wǎng)友表示:“超高強度零件這種概念聽多了,給人的感覺就只是很好。”那么,這真的就只是人云亦云嗎?答案自然是否定的,因為在你看過這場對奔騰X40&T33車身材料和核心部件安全程度測試視頻和結果后,一切便一目了然。那么,接下來我們就去看看,為什么這么說?

超高強度鋼加持 奔騰X40&T33讓人開著更放心-圖1

這次實驗其實共分為材料試件高速拉伸實驗和部件沖擊實驗這兩項實驗,其中高速拉伸實驗主要用于研究材料基于不同加載速率下多種應變率水平的力學特性,確定材料在不同應變率拉伸下的應力-應變曲線。通俗點說,這項實驗所需要驗證的事情就是拉斷規(guī)定規(guī)格的超高強度鋼需要多少力?畢竟這直接關系到車身強度。

而零部件沖擊實驗主要用于研究零部件在碰撞工況下的載荷-位移曲線,分析其變形、承載和吸能情況。這項實驗要驗證的事情同樣非常明確,用超高強度鋼熱成形后做成的鋼管,可以經(jīng)受多大的側(cè)面沖擊力?因為這是關乎人身安全的重要指標。

同時有別于以往傳統(tǒng)的靜態(tài)力學實驗,兩項實驗中均首次采用最新的動態(tài)碰撞力學實驗,測試結果更為精準的同時,可觀賞性也更強。

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具體而言,在首先進行的材料試件高速拉伸實驗中,通過高速拉伸試驗機對奔騰X40&T33上大量采用了1500Mpa的超高強度鋼以800/s高速拉伸,10m/s(36km/h)的加載速度進行測試,并輔以高速攝像機進行拍攝記錄。用相關的高速應力應變曲線、強度參數(shù)和試驗錄像來檢驗超高強度鋼和普通鋼之間的差異。

對于這些專業(yè)名詞和參數(shù),即便是很多車迷朋友們此時都會一頭霧水,什么是超高強度鋼?多少強度就算超高強度鋼?它有什么優(yōu)點?接下來不妨先為各位做一下小科普。

汽車作為現(xiàn)代化的交通工具,正朝著高速、安全、低成本和環(huán)保節(jié)能的方向發(fā)展。這樣,對汽車使用鋼板的要求除傳統(tǒng)的結構性能外,還必須滿足高強度、超深沖性、高抗凹性,良好的耐蝕性和焊接性等要求,為了應對這一發(fā)展的需求,各種優(yōu)質(zhì)鋼板被相繼開發(fā)出來,超高強度鋼板就是其中之一。

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超高強度鋼板的特點是不但具有很高的拉伸強度,還有很高的屈服點,也由此達到減輕汽車車重的目的。一般來說,超高強度鋼是指屈服強度大于1380MPa的高強度結構鋼,主要被用在車身的客艙周圍,來保護車內(nèi)乘員安全。

在實驗中所運用的超高強度鋼,其屈服強度則為1500MPa,參數(shù)非常搶眼。那么這個1500MPa是個什么概念?換算下就是15.3噸/平方厘米。一個很形象的形容就是:3-5頭大象一起踩在人的手指甲蓋上,所以這是一種什么樣的強度?不用做過多解釋,憑借想象就能迎刃而解。

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經(jīng)過多次實驗后從相關數(shù)據(jù)中看出,實驗中的超高強度鋼最大斷裂強度1550MPa,平均強度1500MPa,實驗結果超過1380MPa,超過超強度鋼標準。數(shù)據(jù)與實驗材料1500MPa的標稱強度吻合,達到標準。

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達到標準,這聽起來很平常,但與其說是平常,倒不如說這是一種很謙虛的說法。因為,目前大部分廠商所推出的車型,在車架核心部位普遍采用的是1200-1380MPa鋼材,采用1500MPa鋼材的做法并不常見,也僅僅出現(xiàn)個別采用1800MPa鋼材的極端案例。所以這不但算是達到標準,更顯得厚道十足。

相對而言,出于產(chǎn)品研發(fā)理念的不同,目前有些廠家所采用的超高強度鋼材只需達標即可,而有些廠家所采用的超高強度鋼材要求要更高,就像是奔騰X40&T33的這種做法,對于自身做到了高標準和嚴要求,對于消費者極具誠意,不得不說也是以人為本理念的深層次展現(xiàn)。

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在部件沖擊實驗中,會先將取自奔騰X40&T33的B柱管件實驗材料放置于落錘試驗平臺上,并固定管件兩點,讓落錘以10m/s (36km/h)的沖擊速度沖擊管件中央進行測試,同時輔以高速攝像機進行拍攝記錄,通過模擬最惡劣的碰撞來檢測管件強度,以沖擊載荷-位移曲線和試驗錄像來檢測整車核心位置的安全性能。

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經(jīng)過測試后可以得出結論,管材在三點動態(tài)沖擊測試中,可承受最大沖擊力為22kN。相比沖壓加強件,管件有跟高強度,且形變范圍更小。在側(cè)面碰撞時,可以有效保護乘員胸部、腹部及胯部免受側(cè)面形變沖擊。

22kN什么概念,也就是2.25噸力,按70kg成年人體重,相當于這根棍子能挑起32個人!而且需要注意的是,和真實的多點碰撞不同,本次實驗是單點碰撞,嚴苛程度可想而知。

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此外,從相關圖表曲線參數(shù)來看(黑色為參考曲線,紅色為樣本曲線),碰撞中雖然最大沖擊力接近,但樣本件的形變更小,且在形變范圍內(nèi)仍然有較強的受力能力,碰撞中可以提供更有效的防護。

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很顯然,運用超高強度鋼來打造乘坐艙結構,將會讓奔騰X40&T33能夠大幅度提高車輛對于車內(nèi)人員的保護能力、當然優(yōu)勢不僅于此,超高強度鋼的配備還會讓車輛整備質(zhì)量能夠做到進一步降低,使得車輛在油耗方面表現(xiàn)更為優(yōu)異,最終令車輛兼顧出眾的安全性和燃油經(jīng)濟性。

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一切的結果以實驗結果為真章,經(jīng)過了拉伸和沖擊的考驗,奔騰X40和T33車身材料和核心部件所采用的超高強度鋼以其超強性能完美達成了預設指標,無論是從材料角度還是從零部件角度,都驗證了兩車超高車身安全性的用戶口碑。毫無疑問,軍品級的超高強度鋼的作用是巨大的!也意在說明關于車輛安全性方面,奔騰X40&T33的表現(xiàn)顯得非常高風亮節(jié),收獲的也將是更多消費者的肯定和認可。

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