HTSS:High Tensile Strength Steel高張力鋼 ハイテン材:980MPa:SU:Wagon-R::DBA-MH34S

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[TERM]HTSS:High Tensile Strength Steel高張力鋼 ハイテン材:980MPa:SU:Wagon-R:DBA-MH34S
NJ120908,p3

http://ja.wikipedia.org/wiki/高張力鋼


すでに、各強度のハイテン材が各車に使われてきた。

今回、980MPa:SU:Wagon-R:が紹介されているので、経過などもサーチしておきたい。
強度と加工技術でその適用範囲も変わってきている。


980MPa:フロントピラー、センターピラー(NS afe form LT工法、新日本製鉄


1180MPa:

 

 

 

 

 コメント(18)

  

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引張り強さ980MPa以上のものは通常「超高張力鋼板」と呼ばれる。
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/WORD/20060831/120676/

高張力鋼板の強度を上げると成形性が下がってしまうことが課題であったが,近年成形技術が進歩してきており,採用を促している。外板パネルでは340MPa級,メンバーやピラーなどの構造部材では440~590MPa級の高張力鋼板の採用が進んできている。バンパーや側突対応の補強材には980MPa以上の超高張力鋼板も使われ始めた。

http://techon.nikkeibp.co.jp/article/WORD/20060831/120676/

2012/9/8(土) 午前 7:58ogw*og*2

  

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780MPa級GAハイテン」を使用した「MRワゴン」のリアフロア・クロスメン

http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20060831/120651/jfe3.jpg

2012/9/8(土) 午前 7:59ogw*og*2

  

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スズキが2006年1月に発売した「MRワゴン」の構造部に「780MPa級GAハイテン」が初めて採用されたことを明らかにした(図1)。スズキと共同で開発したこの高張力鋼板は,従来比2倍以上の優れたプレス成形性を実現したもの。具体的には,延性と穴拡げ性のバランスに配慮しながら従来比2倍以上の高い穴拡げ性を持たせ,成形時のプレス割れの主原因となるせん断端面からの亀裂発生を最小限に抑えている。

2012/9/8(土) 午前 8:01ogw*og*2

  

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ストリーム」,フロントバンパービームに780MPa級の高張力鋼板を採用

ホンダは,2006年7月に発売した新型「ストリーム」に高張力鋼板の適用領域を拡大したことなどで剛性を高めつつも軽量化した。剛性はフロントの横曲げ剛性は従来比40%,リアのねじれ剛性は同4%,それぞれ高めたが,ホワイトボディ自体は従来よりも10kg軽量化した。 高張力鋼板は、主要骨格部位に440MPa級と590MPa級を用いており,衝突安全性を考慮してフロントバンパービームには780MPa級を採用した。社内試験でのJNCAP(自動車アセスメント)は,衝突安全性能が六つ星、歩行者頭部保護性能はレベル3相当になるという。

2012/9/8(土) 午前 8:01ogw*og*2

  

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フォルクスワーゲンは,2006年4月に発売した新型「パサート」のボディに高張力鋼板を多用していることを明らかにした。 高張力鋼板の使用比率は74%に上る(同社では180MPa以上の鋼 板を高張力鋼板に分類)。300~420MPa級以上の高張力鋼板を使用したのは,Aピラーの内側,サイドシル外側,シートブラケット,前後方向のリアメンバなど。

特筆すべきは全体の16%に,熱間プレスして強度を1000MPa以上に高めた超高張力鋼板を使っていること。プレス成形する前に材料を加熱して,成形後急冷して強度を高める方法だが,通常のプレス成形に比べてサイクルタイムが長くなりコストがかさむ技術だ。採用部位は,フロントバンパーのクロスメンバ、前席足下のクロスメンバ,サイドシル内側,フロアトンネル,Aピラーおよびルーフフレーム,Bピラーである。

2012/9/8(土) 午前 8:02ogw*og*2

  

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JFEスチールは,自動車用の高張力鋼板を成形しにくい形状の部品に適用するためのプレス加工技術「JIM-Form」を開発し,実用化に向けた研究開発を開始した(図2)。JIM-Formを使えば,これまで780MPa級の材料しかプレス加工できなかった難成形部品に980MPa級の材料を使える可能性があり,自動車の軽量化と衝突安全性の向上につながる。

JIM-Formは,成形過程でのワークと金型間の摺動(しゅうどう)挙動を適正にすることで,過大なプレス荷重がかからないように成形時のストロークを制御しながら加工する。場合によっては瞬間的に荷重を抜いてしまうこともある。

2012/9/8(土) 午前 8:03ogw*og*2

  

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住友金属工業は,高張力鋼板を使った自動車用の大型・複雑形状部品の成形法を確立した。高圧液体によってワークを塑性変形させるハイドロフォーミングに関する技術。新開発の注水・シール技術と高精度な有限要素法(FEM)解析モデルを組み合わせることで実現したという。

この成形法を用いて,自動車のサスペンション・メンバを試作したところ,プレス成形と比べて金型数と工程数の削減が確認できたという(図3)。プレス成形では6部品を別々に成形した後,アーク溶接によって一体化している。その際,ブランクの打ち抜き金型が6セット,プレス成形金型が18セット,計24セットの金型が必要だった。鋼板ハイドロフォーミングでは,打ち抜き金型が1セット,ハイドロフォーム金型が1セットの計2セットで済んだ。この試作で使った高張力鋼板は,引っ張り強さが590MPa,板厚が1.6mmのものである。割れやしわ,スプリングバックはほとんどなく,成型品とFEM解析との比較も良好だったという。

2012/9/8(土) 午前 8:04ogw*og*2

  

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自動車(ハイテン)|技術開発 - 新日本製鐵株式会社
www.nsc.co.jp › 技術開発 › 極限への挑戦 - キャッシュ
現在、車体の3~5割をハイテンが占めており、外板パネル類 (~400 MPa)、足回り・ シャシー類や内板・構造部材 (~800 MPa)、 補強材 (1000 MPa以上) などに用いられています。 また、新日鉄では、グローバル展開を睨み、アルセロールミタル社との共同 ...

2012/9/8(土) 午前 8:06ogw*og*2

  

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世界初1.2GPa級高成形性超ハイテン材(冷間プレス用超高張力鋼板)を開発
―2013年発売の新型車から採用、台あたり約15kgの軽量化が可能に―

日産自動車株式会社(本社:神奈川県横浜市 社長:カルロス ゴーン)は5日、世界で初めて自動車の車体構造部材の冷間プレスが可能な引張強度1.2GPa*1級の高成形性超ハイテン材(高張力鋼板)を新日本製鐵株式會社、株式会社神戸製鋼所の両社と、それぞれ共同で開発したと発表しました。

同社は、2013年に発売する新型車からこの超ハイテン材を車体のセンターピラーレインフォース、サイドルーフレール、フロントルーフレールなどの車体構造部材に適用し、グローバルに採用を進めていきます。

http://www.nissan-global.com/JP/NEWS/2011/_STORY/111005-01-j.html

2012/9/8(土) 午前 8:09ogw*og*2

  

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CX-5」に採用

マツダ株式会社は、住友金属工業株式会社、アイシン高丘株式会社と共同で、世界最高の強度をもつ1800MPa級高張力鋼板を用いた自動車用部材の開発に成功しました。新開発したのは、フロントおよびリアバンパーの内側に設置し衝突時に車体が受けるダメージを低減させるバンパービームで、従来の部材に比べると強度は約20%高く、重量は約4.8kgの軽量化を達成しています。



こちらは日産のハイテンよりも引張強度の高い1.8GPa級のハイテンを利用するというもの。もっとも日産が冷間プレスに対応したハイテンなのに対して、マツダはホットスタンプと呼ばれる鋼板を加熱して成形する工法を前提としたもの。

2012/9/8(土) 午前 8:15ogw*og*2

  

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新日鐵、N BOX サイドパネルに590MPa級ハイテン | レスポンス ...
response.jp › ビジネス › 企業動向 › 新日鉄 特別編集 - キャッシュ
2012年6月15日 – 新日本製鐵は15日、ホンダ『N BOX』のサイドパネルに世界初となる強度590MPa級ハイテン(冷延鋼板)が、サスペンションアームに780MPa級ハイテン(熱延鋼板)が、 それぞれ採用されたことを発表した。

2012/9/8(土) 午前 8:17ogw*og*2

  

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ハイテン とは - コトバンク
kotobank.jp/word/ハイテン - キャッシュ
朝日新聞掲載「キーワード」 ハイテンの用語解説 - 薄くても強い鋼材。英語名「 HighTensileStrengthSteel」(高張力鋼板)の略称。圧力の単位パスカルで強さを表し、 一般的に340メガパスカル以上の鋼材をハイテンと呼ぶ。例えば1180メガパスカルでは、1平方 ...

2012/9/8(土) 午前 8:19ogw*og*2

  

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ハイテンのような高強度材を使うべき部位を考えてみましょう。
例えば、最近の欧州車ではキャビン(客室)を構成する骨格は
相当な割合でハイテンやホットプレスといった高強度材が適用されています。

これは乗員の安全を確保するために
キャビンの変形を最小限に抑えるため
降伏強度が高いことが求められるからです。



この他、バンパービームや、ドアビームといった部材も
ハイテンやホットプレス材の適用が多い部品です。
これらも同様に変形をさせないことを前提に設計されています。

一方で
弊社の主力生産品目であるフロントやリヤのサイドフレームはどうでしょう?
実は、ハイテン化の歴史でみるとこちらの方が先でした。
特にフロントフレームは前端が軸圧潰することで
衝突エネルギーを吸収し乗員への負担を軽減する機能があり
限られた寸法無いでエネルギーを効率的に吸収するため
比較的早い時期にハイテン化が進められました。

しかし、現在980MPaの冷間プレスや
ホットプレスによって1,500MPa級の部品が増える中
キャビンから突き出したフレーム類は590MPa

2012/9/8(土) 午前 8:29ogw*og*2

  

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何故でしょう?
これは、キャビンから突き出したフレームには
エンジンやサスペンションが取り付けられ
これらをガッチリ支えるためには強度だけでは無く剛性が重視されるからです。
また、先端の軸圧潰部分についてはあまり強度を上げると
うまく蛇腹上に潰れずに割れてしまいエネルギー吸収性能が低下する
といった問題があるのも事実です。

しかし、強度と剛性といったバランスに限ってみると
先述した通り強度は高強度材料を採用することで担保できたとしても
剛性を司るヤング率は材料に依って決まってしまう値であり
変えることができないために自ずとハイテン採用にも限界が来てしまうのです。




・・・が

2012/9/8(土) 午前 8:30ogw*og*2

  

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エンボスのような形状加工は、その分スペースは食いますが
その代わりに、同じ材質、板厚であっても剛性の絶対値は上がります。

つまり、もしかするとこうした問題の解決を図るための
キッカケになる可能性を秘めているのです!
しかし、この事実に気付いている方は未だ極僅かです。
今なら、他社さんを出し抜ける・・・かも知れませんね(笑)

http://green.atengineer.com/pr/fukai/20110222001.html

2012/9/8(土) 午前 8:31ogw*og*2

  

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[PDF]
自動車用薄鋼板:ハイテン - Tsuji Lab
www.tsujilab.mtl.kyoto-u.ac.jp/01TsujiLab/.../ASMM_03_1.pdf
ファイルタイプ: PDF/Adobe Acrobat - HTMLバージョン
一般には、引張り強さ(Tensile Strength = TS)が 490MPa 以上の鋼材をハイテンと呼んで. いる. 自動車用薄鋼板の場合、冷延鋼板とそれを下地とする表面処理鋼板では TS≧340MPa、熱. 延鋼板では TS≧490MPa をハイテンと分類している。 高強度化の ...

2012/9/8(土) 午前 8:33ogw*og*2

  

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[PDF]
素材開発から見た 自動車構造材の軽量化
mitsui.mgssi.com/issues/report/d_r1205m_ookusu.html
ファイルタイプ: PDF/Adobe Acrobat
ハイテン材や超ハイテン材は、衝突安全性確保と軽. 量化の両立を可能にする材料である。鉄鋼材料は自動. 車メーカーが要求する性能を満たせる幅が広く、最も. 価格競争力に優れる素材であるため、今後も進化を続. けながら自動車の主要素材であり続けるだ ...

2012/9/8(土) 午前 8:37ogw*og*2

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