近日,韩国浦项钢铁公司正式推出高性能、低成本千兆钢焊接技术PosZET® GIGA,相关研究论文《通过具有薄膜状残余奥氏体的微观组织实现超强韧性钢焊缝》发表于著名科学杂志《Nature Communications》。汽车制造在很大程度上取决于不同钢材的焊接,因此,钢材的固有特性和焊接强度都至关重要。浦项开发的焊接技术有望提高千兆钢在汽车材料中的适用性。
浦项千兆钢的抗拉强度超过980MPa,传统上使用添加大量镍(Ni)的材料来焊接。PosZET® GIGA引入了一项技术,采用添加铌(Nb)和铬(Cr)的最佳混合物替代镍的焊接材料(焊丝),在焊缝金属中形成复杂而致密的网状组织,同时提高强度和韧性。
与传统方法相比,使用PosZET® GIGA可使接头的弯曲疲劳强度提高一倍以上,冲击韧性提高约15%。将这种技术应用于汽车底盘和车架等汽车零件的制造,与采用传统焊接技术相比,接头在反复冲击或温度变化的情况下不易断裂,从而提高车身的安全性。此外,随着焊接性能的改善,钢板厚度得以减少,从而实现了车身轻量化设计。值得一提的是,这种新工艺的成本仅相当于传统方法的一半。
通过与昌原国立大学的联合研究,浦项在全球范围内首次科学地阐明了这一技术。研究成果揭示了添加铌和铬对焊缝金属微观组织的原子级影响。目前PosZET® GIGA获得了全球车企的技术应用批准,并将应用于实际的汽车零部件。浦项计划利用这项技术继续扩大千兆钢的销售。