今日の自動車用AHSS
Advanced High-Strength Steel(AHSS)は、複雑で洗練された材料であり、慎重に選択された化学組成と正確に制御された加熱および冷却プロセスに起因する多相微細構造を有する。 様々な強化機構は、強度、延性、靭性、および疲労特性の範囲を達成するために採用されています。 これらの鋼鉄は昨日の穏やかな鋼鉄ではない;むしろそれらは独特に軽量、現実的な費用で厳しい安全規則、放出減少、固体性能のための今日の車の
AHSSファミリーには、二相（DP）、複合相（CP）、フェライト-ベイナイト（FB）、マルテンサイト（MSまたはMART）、変態誘起可塑性（TRIP）、熱間形成（HF）、双晶誘起可塑性（TWIP）が含まれています。 これらの第1世代および第2世代AHSSの等級は独特にある特定の部品の機能性能の要求に応じるために修飾される。 例えば、DPおよび旅行の鋼鉄は高エネルギーの吸収のための車の衝突の地帯で優秀である。 車室の構造要素のために、改善された安全性能のマルテンサイトおよびほう素ベースの出版物によって堅くされる鋼鉄（PHS）のような非常に高力鋼鉄は、結 最近、AHSSの”第3世代”の開発のための資金調達と研究が増加しています。 これらは、現在のグレードと比較して強度-延性の組み合わせが改善された鋼であり、より効率的な接合能力の可能性があり、低コストである。 これらの等級は望ましい特性を達成するために独特な合金および微細構造を反映します。 広範な特性は、次の図2-1に示されている有名なグローバル成形性図によって最もよく示されています。
降伏強度レベルが550MPaを超える鋼は、一般にAHSSと呼ばれます。 これらの鋼鉄はまた時々780MPaを超過する引張強さのための”超高強さの鋼鉄”と呼ばれます。 引張強さが1000MPa以上のAHSSは、「ギガパスカル鋼」（1000MPa=1GPa）と呼ばれることがよくあります。 オーステナイトのステンレス鋼として次の図2-1で表される鋼鉄の別の部門に注意して下さい。 これらの材料に優秀な延性と結合される優秀な強さがありこうして多くの車の機能条件を満たします。
第3世代AHSS（第3世代）は、同等または改善された機能を大幅に低コストで提供することを目指しています。 しかし、それらは非常に新しいので、それらが何を構成するのかについての明確な定義はまだありません。 第3世代鋼の開発における主な目的は次のとおりです:
- コストを削減するのにより低い合金になる内容が付いている使用鋼鉄。
- 最小強度と延性レベルを1200MPa、伸び率を30%に目標とします。
現在、第3世代のグレードと特性を達成するために鉄鋼生産者が利用できるいくつかの異なる処理ルートがあるため、純粋な式はありません。 同様に、ナノ鋼は第3世代として分類されていますが、あなたが想像できるように、業界で議論されています。 計算数理工学研究所（ICME）プロジェクトで目標を設定しました。 Steel Market Development Instituteの2017Great Designs in Steelで発表されたプレゼンテーションは、このプロジェクトを要約しています。 鋼鉄市場開発の協会および自動車/鋼鉄パートナーシップの私達の同僚はまた鋼鉄のための共通の命名法の開発に取り組んでいます。 ほとんどはVDA仕様の命名法に従っています。 同様に、General Motors Companyは検討中のAHSS（第3世代AHSSを含む）の仕様を開発しました。 そのため、2020年に予定されているAHSSガイドラインの次のバージョンでこれに対処する予定であるため、この開発についてはここでお楽しみに。
鋼の定義
自動車用鋼は、いくつかの異なる方法で分類することができます。 一つは、いくつかのプロセス情報を提供する冶金指定です。 一般的な名称には、低強度鋼（格子間フリーおよび軟鋼）、従来のHSS（炭素-マンガン、焼入れ硬化性および高強度、低合金鋼）、および新しいAHSS（二相、変態誘起可塑性、双晶誘起可塑性、フェライト-ベイナイト、複合相およびマルテンサイト鋼）が含まれる。 自動車市場向けの追加の高強度鋼には、熱間成形、後成形熱処理鋼、およびエッジストレッチとストレッチ曲げの改善を含むユニークな用途向けに設計された鋼が含まれます。
部品設計者にとって重要な第二の分類方法は、鋼の強度です。 したがって、この文書では、すべての高強度鋼を指定するために一般的な用語HSSおよびAHSSを使用します。 この分類システムに各タイプの鋼鉄のための多くの新しい等級の進行中の開発の問題があります。 したがって、ＤＰまたはＴＲＩＰ鋼は、２つ以上の強度範囲を包含する強度等級を有することができる。
第三の分類方法は、全伸び、加工硬化指数（n値）、穴膨張比（λ）など、異なる鋼の様々な機械的性質または成形パラメータを提示する。 一例として、図2–1では、成形性に関連する鋼の特性である総伸びと、現在の鋼種の引張強さを比較しています。 これらの特性は、プレス工場の運営や仮想成形解析に重要です。
今日のAHSSグレードの鋼強度延性図（従来の低強度鋼と高強度鋼の比較を含)
従来のHSSとAHSSの主な違いは、その微細構造です。 従来のＨＳＳは，Ｃ-Ｍ ｎ鋼中のいくつかのパーライトの可能性を有する単相フェライト鋼である。. AHSSは、主にフェライト、パーライト、またはセメンタイト以外の相を含む微細構造を有する鋼であり、例えば、マルテンサイト、ベイナイト、オーステナイト、および/または独自の機械的特性を生成するのに十分な量のオーステナイトを保持する。 いくつかのタイプのＡＨＳＳは、従来の鋼よりも優れた強度-延性バランスをもたらすより高いひずみ硬化能力を有する。 他のタイプは超高収率および引張強さを有し、ベーク硬化挙動を示す。
鉄鋼製品を分類するために使用される用語は世界中でかなり異なるため、このドキュメントではWorldAutoSteel形式を使用して鋼を定義します。 各鋼鉄等級は冶金のタイプ、最低の降伏強さ（MPaで）、および最低の引張強さによって識別されます（MPaで）。 例として、DP500/800は500MPaの最低の降伏強さおよび800MPaの最低の最終的な引張強さの二重段階の鋼鉄を意味します。 ULSAB-AVCプログラムは、この分類システムを最初に使用しました。
AHSSの冶金
鉄鋼製品のメーカーとユーザーは、一般的に従来の低強度および高強度鋼の基本的な冶金を理解しています。 第2節。B.これらの共通の鋼鉄タイプの簡潔な説明を提供します。 AHSSの等級の冶金学そして処理が慣習的な鋼鉄と比較される幾分新しいので、驚くべき機械特性が独特な処理および構造からいかにの展開するか基 すべてのAHSSは熱い製造所のふれのテーブルの亜鉄酸塩段階とオーステナイトかオーステナイトから化学および冷却率の、（つや出しプロダクトのために）また 研究は多くの付加的な等級を作成し、各タイプのAHSS内の特性を改善した化学薬品および処理の組合せを提供しました。
このユニークな高度な鋼ファミリーの詳細については、高度な高強度鋼のアプリケーションガイドラインをここで無料でダウンロードしてください。