Tấm thép kết cấu phủ SES N 3129

Tiêu chuẩn “SES N 3129 Thép Kết Cấu Phủ” được Tập đoàn Suzuki Motor phát triển trong phạm vi các tiêu chuẩn về gang và vật liệu gốc sắt, mô tả các yêu cầu kỹ thuật đối với thép kết cấu phủ được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô. Tiêu chuẩn này được phát triển đặc biệt cho các bộ phận chịu tải hoặc bán chịu tải cần khả năng chống ăn mòn và độ bền cơ học.

Trong ngành công nghiệp ô tô, việc sử dụng thép tấm kết cấu phủ lớp bảo vệ liên quan đến sự kết hợp giữa độ bền cơ học, khả năng chống ăn mòn và tính dễ gia công. Vật liệu này được lựa chọn cho các bộ phận cần chịu tải và chống ăn mòn.

Các khu vực cấu trúc:
Tấm đế (phần thân dưới)
Các cấu kiện bên (dầm dọc)
Các yếu tố chéo
chất bổ sung
Khung thân máy bay (BIW):
Tấm ốp bên trong cửa
Các cột (Cột A, B, C)
Giá đỡ mái
Các bộ phận bán kết cấu:
Giá đỡ gắn ghế
Khay đựng pin (đặc biệt là trong xe điện)
Giá đỡ treo

Các kỹ sư lựa chọn thép phủ dựa trên các tiêu chí sau:

yêu cầu cơ học
Giới hạn chảy (ví dụ: 270-980 MPa tùy thuộc vào chi tiết)
Hấp thụ năng lượng (hiệu suất va chạm)
Loại lớp phủ:
Mạ kẽm: Khả năng chống ăn mòn tốt nói chung.
Hợp kim mạ kẽm nhúng nóng: Cải thiện khả năng hàn và độ bám dính của sơn.
Lớp phủ nhôm-silicon: Chịu được nhiệt độ cao.
Khả năng định hình:
Khả năng vẽ sâu cho các hình dạng phức tạp.

Quy trình sản xuất thường tuân theo các bước sau:

Cung cấp thép dạng cuộn: Thép được cung cấp dưới dạng cuộn đã được phủ lớp bảo vệ. Bề mặt được bảo vệ để dập khuôn.
Cắt và tạo hình: Các cuộn thép được cắt thành các tấm phẳng (khuôn). Có thể sử dụng phương pháp cắt bằng laser hoặc cắt cơ khí.
Dập/tạo hình: Các tấm kim loại được tạo hình bằng khuôn. Phải tránh làm hư hại lớp phủ. Phải kiểm soát ma sát (cần bôi trơn).
Kết hợp: Các phương pháp kết hợp phổ biến bao gồm:
Hàn điểm điện trở (loại phổ biến nhất)
Nguồn laser (độ chính xác cao)
Liên kết bằng chất kết dính (tăng độ cứng và khả năng chống ăn mòn)

Quá trình phủ bị ảnh hưởng; cần điều chỉnh các thông số.

Xử lý bề mặt và sơn: Ngay cả khi thép đã được phủ lớp bảo vệ, các quy trình sau đây vẫn được áp dụng:
Photphat hóa
Mạ điện (E-coating)
Sơn lót và sơn phủ

Điều này tạo ra một hệ thống bảo vệ chống ăn mòn nhiều lớp.

Lắp ráp: Các bộ phận được tích hợp vào khung thân xe (BIW). Sau đó, xe được đưa đến công đoạn lắp ráp cuối cùng.

Nó hoạt động trong các lớp thép kết cấu được phủ lớp bảo vệ:

Mạ kim loại (như kẽm, nhôm)
Lớp phủ chuyển đổi (phốt phát)
Sơn điện phân (sơn mạ điện phân)
lớp sơn cuối cùng

Ngay cả khi lớp sơn bị trầy xước, lớp phủ kẽm vẫn cung cấp khả năng bảo vệ hy sinh.

Trong quá trình thiết kế, các kỹ sư cần xem xét những điều sau:

Độ dày và độ bền: Thép mỏng hơn nhưng có độ bền cao hơn sẽ giúp giảm trọng lượng.
Trọng lượng lớp phủ: Thông thường 60-275 g/m2.
Bảo vệ cạnh: Các cạnh cắt rất dễ bị hư hỏng; việc bịt kín các khe hở sau khi thiết kế là rất cần thiết.
Hệ thống thoát nước: Tránh những khu vực có thể đọng nước.

Thép kết cấu phủ lớp bảo vệ được sử dụng rộng rãi vì những lý do sau:

Kéo dài tuổi thọ xe (khả năng chống ăn mòn từ 10-15 năm)
Thiết kế gọn nhẹ.
So với thép không gỉ, vật liệu này tiết kiệm chi phí hơn.
Thích hợp cho sản xuất hàng loạt.

Tóm lại, tiêu chuẩn SES N 3129 quy định việc sử dụng các tấm thép kết cấu có lớp phủ bảo vệ. Các lớp phủ này thường là các hệ thống chống ăn mòn như:

Mạ kẽm (mạ điện)
Lớp phủ nhôm
Lớp phủ hợp kim kẽm-nhôm
Lớp phủ hữu cơ (hệ thống sơn)

Các tiêu chuẩn của Suzuki thường phân loại các yêu cầu về vật liệu, lớp phủ và quy trình sản xuất một cách có hệ thống.

SES N 3129 thường bao gồm các mục sau:

Tính chất hóa học và cơ học:
Sức mạnh năng suất
Độ bền kéo
ly giác
Tính năng của lớp phủ:
Loại lớp phủ (mạ kẽm, mạ kẽm nhúng nóng, lớp phủ nhôm-silicon)
Độ dày lớp phủ
Lớp phủ bám dính
Khả năng chống ăn mòn:
Thử nghiệm phun muối
Khả năng chống ẩm và tác động của môi trường
Chất lượng bề mặt:
Khả năng sơn
Các khuyết tật bề mặt (rỗ, bong tróc)
Tính phù hợp cho sản xuất:
Khả năng ép
Tính hàn

Thép kết cấu phủ lớp bảo vệ được sử dụng trong các loại xe cần cả độ bền và khả năng chống ăn mòn:

Thân và các bộ phận nâng đỡ:
Các thành phần kết nối khung gầm
Tấm đế
Dầm bên
Các bộ phận thân xe bên ngoài và bên trong:
Cấu trúc bên trong cửa
Khoang hành lý
giá đỡ dưới nắp capo động cơ
Các thành phần bảo mật:
Vùng hấp thụ sốc
Tấm gia cường

Những lý do chính khiến ngành công nghiệp ô tô ưa chuộng thép phủ hơn thép trần như sau:

Khả năng chống ăn mòn: Đặc biệt hiệu quả trong điều kiện đường sá nhiều muối (điều kiện mùa đông). Đảm bảo tuổi thọ sử dụng lâu dài.
Hiệu suất sơn: Mang lại chất lượng bề mặt tốt hơn. Lớp phủ và sơn tạo nên khả năng bảo vệ kép.
Ưu điểm về chi phí: Tiết kiệm hơn nhiều so với thép không gỉ.
Khả năng tương thích trong sản xuất: Thích hợp cho các quy trình ép, hàn và lắp ráp.

Tiêu chuẩn SES N 3129 được coi là quan trọng vì những lý do sau:

Việc này giúp ngăn ngừa hiện tượng gỉ sét sớm của các bộ phận.
Điều này giúp ngăn ngừa lớp phủ bị bong tróc.
Hiện tượng ăn mòn sau hàn được ngăn ngừa.
Tuổi thọ xe bị rút ngắn và rủi ro về an toàn tăng lên.

Nhờ tiêu chuẩn này,

Tất cả các nhà cung cấp đều đảm bảo chất lượng như nhau.
Khả năng tương thích sẽ đạt được trong sản xuất toàn cầu.
Độ bền của xe được đảm bảo.

Tiêu chuẩn SES N 3129 là một tiêu chuẩn quan trọng quy định độ bền cơ học, khả năng chống ăn mòn và tính phù hợp trong sản xuất của các tấm thép kết cấu phủ được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô.

Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và giàu kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ kiểm thử tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ họ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp các dịch vụ kiểm thử tuân thủ tiêu chuẩn SES N 3129.