中鋼成功開發熱衝壓成形AO塗層材汽車用鋼

【記者夏太育／高雄報導】近年來隨著國內汽車部件廠熱衝壓技術(Hot Stamping)的成熟運用，搭配超高強度汽車用鋼優異的成形加工特性，熱衝壓鋼材在車體安全結構件領域的應用範圍及比例逐漸提高，以歐美廠牌汽車如例，每部車約使用4% 至15%熱衝壓部件，可幫助車體減重10至30公斤。中鋼近期成功開發熱衝壓成形AO (Anti-Oxidation，抗氧化)塗層材汽車用鋼，包括15B22及15B36兩項產品，此鋼材經過熱衝壓及模內淬火後可獲全麻田散鐵組織，不僅抗拉強度超過1470MPa，是一般軟鋼的3至4倍，伸長率大於5%，另具抗高溫氧化特性，可省略噴砂除銹製程，創造減碳效益，以及有助提升汽車部件尺寸精度，有望引領汽車製造業未來邁向新一波低碳變革。

因應2050碳中和趨勢，全球各大車廠在符合車體結構安全性下，持續推陳出新環保節能車款，並積極應用車體輕量化材料，以降低汽車能耗及排碳量。高強度鋼材在常溫衝壓成形時，容易回彈造成形狀及尺寸產生偏差，間接限縮汽車部件的應用範圍，自從熱衝壓技術普遍運用後，突破鋼材在車體部件的發展，熱衝壓部件擴增至汽車前後保險桿、A柱、B柱、前後大樑、車頂橫樑、車門防撞樑等，並成為國際汽車廠的主流結構件。隨著歐美車廠於亞洲建立熱衝壓生產基地，中鋼也結合國內企業於屏東成立宏利公司，並應用所開發的熱衝壓技術生產汽車部件，積極搶占市場商機。

熱衝壓製程主要將鋼材利用高溫衝壓後，再經由模具內水路急速冷卻，可讓鋼材強度大幅提升達1400MPa以上，以滿足汽車部件對於強度和耐久性的要求。然而，高溫衝壓鋼材往往會在鋼材表面產生氧化銹皮，汽車部件廠需額外進行噴砂去銹，此舉容易造成部件尺寸精度下降，也增加生產成本、拉長生產週期及提高製程碳排。為避免繁瑣的噴砂流程，國外主流鋼廠在生產熱衝壓鋼同時，採取於鋼材表面鍍上鋁矽保護層，惟此專利掌握在國外鋼廠手中，中鋼為突破專利限制，投入資源攜手國內業者研發出抗氧化塗層材，並開發熱衝壓成形AO塗層材汽車用鋼15B22及15B36產品，該鋼材不僅抗拉強度超過1470MPa，且伸長率大於5%，可滿足車體結構部件強度及延展性需求外，與鍍上鋁矽層的熱衝壓鋼材相比，無需去除塗層即可進行雷射拚銲，躍升成為極具發展潛力的汽車部件材料。

中鋼獨有的抗高溫氧化AO塗層材已申請取得專利，且開發的熱衝壓成形AO塗層材汽車用鋼也結合宏利公司創造銷售實績，製成B柱等車用部件，加上近期已進一步應用於MIH所打造的電動休旅車Model C車款，預計將來順利進軍北美等海外市場後，可力助台灣在全球電動車產業佔有一席之地。展望未來，中鋼將持續致力跨世代汽車用鋼之創新開發，除了不斷擴大產品尺寸範圍，滿足不同車型需求，也期許在電動車動力系統、車體結構及電池系統中扮演多元材料供應者的角色，實踐中鋼「與客戶共創價值」願景。