Tvåfasstål (DP): utmärkt formbarhet och energiupptagning

Tvåfasstål för bilindustrin har en utmärkt balans mellan duktilitet, hög brottgräns, kallformbarhet och mycket god krockenergiabsorption. Dess höga grad av deformationshärdning i tidigt skede (n-värde) motverkar lokal midjebildning på grund av omfördelning av töjningar – vilket ger en mycket enhetlig förlängning. Tvåfasstålets låga sträck-/brottgränsförhållande ger hög global formbarhet och goda djupdragnings- och sträckpressningsegenskaper – kombinerat med god svetsbarhet.

Hur definieras tvåfasstål?

Tvåfasstål består oftast av en ferritisk matris med martensitiska öar. Tvåfasstål för bilindustrin har utmärkt global formbarhet tack vare den mestadels kontinuerliga mjuka ferritfasen.  När tvåfasstål deformeras koncentreras töjningen till den mindre hållfasta ferriten som omger de hårdare martensitöarna. Detta ger tvåfasstålen deras höga initiala kallhärdningsgrad (n-värde).

Tvåfasstål med högre hållfasthet (t.ex. brottgräns > 1000 MPa) skapas oftast genom att öka mängden martensit och bainit. Vid en given hög brottgräns uppvisar tvåfasstål en låg sträckgräns (Re/Rm) och hög härdningskapacitet. Tvåfasstål är därför särskilt lämpliga för formningsoperationer med hög grad av sträckning.

Egenskaper för tvåfasstål

  • Låg sträckgräns i förhållande till brottgräns ger hög duktilitet för överlägsen kallformning med hög slutlig brottgräns.
  • Hög grad av deformationshärdning och värmehärdning höjer brottgränsen ytterligare.
  • Utmärkta djupdragnings- och goda sträckningsegenskaper.
  • Mycket bra krockprestanda: hög deformationshastighetskänslighet innebär att ju snabbare en tvåfasprofil trycks ihop, desto mer energi absorberar den.
  • Anpassade sträckgränsnivåer kan skapas för specifika tillämpningar.
  • Hög beständighet mot lokal förträngning ger mycket enhetlig förlängning.
  • Goda punktsvetsningsegenskaper.
  • Obelagd eller med korrosionsskydd med metallbeläggningar av typen EG, GI, GA och ZA.
  • Möjliggör upp till 20 % lättare bärande delar jämfört med mikrolegerade stålsorter.

Fordonstillämpningar för tvåfasstål

Kallvalsat tvåfasstål används för att ge fordonskarosser och krockkomponenter låg vikt kombinerat med energiupptagningsförmåga. Tack vare tvåfasstålens duktilitet kan de användas för komponenter med komplexa geometrier. Exempel på användningsområden:

  • Stötfångare
  • Tvärbalkar
  • Motorfästen
  • Golvpaneler
  • Främre underredesplåtar
  • Längsgående balkar
  • Stolpar och stolpförstärkningar
  • Skenor: fram, bak och tak
  • Bakre stötförstärkningar
  • Säten
  • Passagerarframsäten
  • Sidobalkar
  • Tröskelförstärkningar
  • Tunnlar och förstärkningar

Letar du efter stål med ännu högre duktilitet för ännu mer komplexa geometrier? Se våra tvåfasstål med hög formbarhet (DH).

Kaross

Docol tvåfasstål – sorter och mekaniska egenskaper

För tvåfasstål (DP) är det stor skillnad mellan sträck- och brottgräns i odeformerade områden. Deformationshärdningen vid formning är mycket stark. Tvåfasstål har god formbarhet jämfört med sin hållfasthet men har begränsad hålexpansion. Den låglegerade sammansättningen gör stålen lätta att svetsa men känsliga för värmebehandling (> 200 °C).

Produktserie

Docol 500DP

Produktserie

Docol 800DP

*Kan fås på begäran.

Formning av Docol tvåfasstål

  • Docol tvåfasstål har utmärkt pressbarhet, dragpressbarhet och global formbarhet.
  • Tvåfasstålens brottgräns kan ökas ytterligare genom deformationshärdning och värmehärdning.
  • Docol kallvalsat tvåfasstål (CR DP) har färre legeringar än varmvalsat (HR) tvåfasstål, vilket underlättar svetsning, inklusive motståndspunktsvetsning.

Har du frågor om tvåfasstål? Vår tekniska support kan tillhandahålla specifik vägledning om pressning, dragpressning och formning av tvåfasstål för din fordonskomponent, samt rekommendera idealiska tvåfasstål med hög formbarhet/duktilitet.

Formning av Docol stål

Ytterligare fördelar med Docol® tvåfasstål

  • Fyra kallvalsade, hållfasta stålfamiljer: Docol 500DP, Docol 600DP, Docol 800DP och Docol 1000DP.
  • 48 standardsorter i de fyra familjerna av Docol tvåfasstål, inriktade på specifika lägsta sträck- och brottgränser och standardspecifikationer – med ytterligare 11 sorters tvåfasstål tillgängliga på begäran.
  • EG, GI, GA och ZA finns som korrosionsskydd för många tvåfasstålsorter.

OEM-specifika tvåfasstål

Enskilda Docol DP-stålsorter kan skräddarsys enligt tillverkarens specifikationer eller tillverkas enligt internationellt accepterade standarder, som VDA 239-100:2016, EN 10338:2015, EN 10346:2015 eller SSABs egna stränga standarder. Vi uppmanar dig att kontakta oss tidigt i konstruktionsprocessen om din krockskydds- eller konstruktionskomponent kräver tvåfasstål med specifika egenskaper eller om våra tvåfasstål med hög formbarhet/duktilitet (DH) är ett bättre alternativ.

Specialanpassade AHSS för fordonstillverkare

Fördelarna med Docol® tvåfasstål för respektive teammedlem

Säkerhetsingenjörer: Tvåfasstålets låga sträck-/brottgränsförhållande gör det utmärkt för energiupptagande krockkomponenter.

Viktminskningsingenjörer: Upp till 20 % lättare än mikrolegerade stål, vilket ger möjligheter att använda tunnare dimensioner för att minska tjockleken på bärande bildelar.

Produktionsingenjörer: Hög duktilitet för utmärkt global formbarhet med enhetlig förlängning av djupdragna delar. Goda punktsvetsningsegenskaper.

Inköpare: Stort utbud av Docol tvåfasstål för att uppfylla dina ingenjörers specifika tillämpningsbehov samt DH-alternativ.

Framtidssäkra din livscykelanalys

Minska mängden inbäddad koldioxid

Docol tvåfasstål är ”framtidssäkert”.

PROVPLÅTSLAGER

Prova själv

Med vårt provplåtslager kan du få AHSS-prover för de flesta av våra kommersiellt tillgängliga stål – samt prover av våra nyaste men ännu inte kommersiellt lanserade stålsorter. Vi levererar plåtrullar, plåtar och anpassade längder i alla storlekar, vilket är unikt inom branschen. Efter 1–2 veckor är ditt material klart att levereras vart som helst i världen.

FAQ

Andra stålkategorier

Martensitiskt stål: utmärkt förhållande mellan formbarhet och hållfasthet

Martensitiskt stål kombinerar brottgränser på upp till 1 700 MPa med hög duktilitet, vilket gör det mycket effektivt för både viktminskning av fordon och förbättrad krocksäkerhet – särskilt i inträngningsskyddade zoner.

Read more

Tvåfasstål med hög formbarhet/duktilitet för sprickfri kalldjupdragning

Tvåfasstål med hög formbarhet/duktilitet (DH) är ett tredje generationens TRIP-stål för fordonsindustrin med hög global och lokal formbarhet och stort motstånd mot kantsprickning. DH-stål har utmärkta energiupptagande egenskaper, inklusive reservduktilitet vid kollisioner. DH-stål är idealiska för komplexa geometrier, inklusive kalldjupdragning. DH-stålens formgränskurvor och hålexpansionstal överträffar DP-stålens, vilket möjliggör minskat spill och effektivare pressning.

Read more

Presshärdningsstål (PHS) för komplexa former

Presshärdningsstål har fyra viktiga fördelar: de kan formas till mycket komplexa former, har en brottgräns på upp till 2 000 MPa, liten eller ingen återfjädring och tack vare skräddarsydd anlöpning går det att kombinera ”hårda zoner” med ”mjuka zoner” och skapa en enskild del som kombinerar olika krockegenskaper.

Read more

Komplexfasstål (CP) för högsta hålexpansionstal

Komplexfasstål har de högsta hålexpansionstalen – upp till 100 procent – bland avancerade höghållfasta stål. De höga hålexpansionstalen ger utmärkta kallformningsegenskaper för stansade och sträckta kanter/flänsar samt djupdragna former. Komplexfasstålens överlägsna sträckgräns används för hög absorption av krockenergi, medan deras höga brottgränser möjliggör tunnare delar och betydande viktminskning.

Read more

HSLA-stål med hög kantduktilitet (HE)

HSLA-stål med hög kantduktilitet, avsevärt förbättrad lokal formbarhet och höga hålexpansionstal är idealiskt för utmanande fordonskomponenter med komplex utformning på klippta sträckta kanter.

Read more

Höghållfast låglegerat (HSLA) stål för kostnadseffektiv viktoptimering av fordon

Höghållfasta låglegerade stål är ett kostnadseffektivt alternativ för att uppnå högre styrka/vikt-förhållande jämfört med konventionella kolstål. HSLA-stål har också utmärkta bocknings- och svetsningsegenskaper och kan ge en mängd olika kaross- och chassikomponenter högre hållfasthet och/eller lägre vikt, bland annat hjulupphängningar, balkar och hjälpramar.

Read more

Ferrit-bainitiskt stål: flänsbara sträckta kanter för kallformning

Ferrit-bainitiska stål är multifasstål med höga hålexpansionstal och goda kantsträckningsegenskaper. Ferrit-bainitiska (FB) stål lämpar sig för kallformade och stansade flänsar vid viktminskning av fordonskomponenter som hjul, tvärbalkar och andra konstruktionsdelar.

Read more