Развитие этой новой стали, известной как «продвинутая сталь высокой прочности третьего поколения», идет полным ходом в S&T Миссури Сталь Кента Д. Писли Производство Научно-исследовательского центра.«Мы в настоящее время совершенствуем стальной дизайн, чтобы достигнуть ‘Генерала 3’ механических имущественных гола, также поддерживая технологичность», заявляет директор центра доктор Рональд Дж.
О’Мэлли, Ф. Кеннет Айверсон Обеспеченный Председатель Steelmaking Technologies в Миссури S&T. «Это – одно из самого многообещающего поколения три стали, которые я видел».Согласно инструкциям Закона о среднем расходе топлива автомобилями, выпускаемыми корпорацией (CAFE) американского Министерства транспорта, производители автомобилей должны улучшить топливную экономичность своих транспортных средств, ежегодных до 2020.
Регуляторы установили предварительную цель увеличивающейся топливной экономичности к 54,5 милям за галлон для автомобилей и легких грузовиков к модельному году 2025 года. Улучшения выхлопных систем очистки, эффективности передачи и аэродинамики все способствуют лучшей топливной экономичности.
Но сокращение веса транспортного средства также важно в достижении целей КАФЕ, говорит О’Мэлли.«Автомобилестроители должны сделать легкие транспортные средства, не жертвуя безопасностью», говорит О’Мэлли.Что называют, сталь первого поколения обычно используется в сегодняшних автомобилях и грузовиках.
Продукт второго поколения был развит, и это более сильно и более легко, чем материал первого поколения, но О’Мэлли говорит, что это слишком дорогостоящее, чтобы произвести и более трудный произвести. Сталь третьего поколения, развиваемая Миссури S&T, металлургические инженеры должны быть легче, легче сделать и достаточно сильный, чтобы обратиться к проблемам безопасности автомобилестроителей, говорит он.
Исследователи S&T используют метод, известный как ПОЕЗДКА – или вызванная преобразованием пластичность – чтобы получить работу, требуемую встретить и безопасность и цели КАФЕ. Это включает преобразование нестабильной кристаллической структуры, известной как аустенит, который обычно существует при высоких температурах в martensite, более твердое вещество, которое развивается, поскольку сталь искажает.
«Дизайн сплава S&T использует двухэтапную или ‘двойную ПОЕЗДКУ’ механизм, который приводит к чрезвычайному укреплению работы и энергетическому поглощению, таким образом, это очень хорошо для автомобильной ударопрочности», говорит О’Мэлли.Под руководством доктора Дэвида К. ван Акена, Обучающего профессора Кураторов металлургической разработки, команда S&T Миссури использовала атомный метод моделирования, известный как плотность функциональная теория определить легирующие элементы, чтобы создать двойной персонаж ПОЕЗДКИ этих новых сталей.
Реальная проблема, однако, находится с крупномасштабным производством этих новых сталей. С помощью промышленных партнеров исследователи в Научно-исследовательском центре Производства Писли Стила исследуют все аспекты производства стали – «от, плавят практику к финалу formability автомобильным производителем», говорит О’Мэлли. Комитет представителей четырех стальных производителей – Nucor, U.S. Steel, AK Steel и ArcelorMittal – наблюдает за проектом.
Одна выгода проведения исследования в Миссури S&T является способностью исследователей создать и проверить маленькие партии стали. В лабораториях S&T исследователи могут создать 200 фунтов стали за один раз, тогда как крупные стальные производители как Nucor, где О’Мэлли был главным металлургом прежде, чем присоединиться к S&T, должны будут сделать 170 тонн стали для тестирования, говорит О’Мэлли.