在全球汽车产业竞逐"轻量化"与"安全性"双优解的赛道上,一场材料领域的技术革新正在深刻重塑汽车产业格局。近日,小米集团宣布将2200MPa超强钢应用于旗下最新款新能源汽车YU7,打造出车用热成形材料强度新高度,实现推动我国新能源汽车安全性的再升级,标志着我国在尖端汽车材料领域实现从"技术受制"到"全球领跑"的新跨越。

目前全球汽车行业A/B柱、门槛梁等关键防撞结构普遍采用1500MPa级超高强度钢,少数高端车型使用2000MPa级材料。小米YU7采用的2200MPa级别热成形钢技术,不仅达到了目前车用钢材强度的最高纪录,其核心技术更是完全由中国团队自主研发,标志着我国在新材料领域已站上全球技术制高点。

实际上,近年来我国在新材料行业进展不断,在全球工业格局深度重构的当下,中国企业正在以硬核技术革新破局突围。以钢材领域为例,无论是国产630°C超级耐热钢机的成功吊装,使供电煤耗降至世界最低水平,还是厚度仅0.015mm的全球最薄宽幅(640毫米)不锈钢精密带钢,也被称为“手撕钢”等特种钢材的接连问世,都已然成为了改写全球行业规则的新材料。

据小米发布会,此次投入量产应用的2200MPa超强钢,由东北大学王国栋院士团队、育材堂与小米集团联合攻关研制,是目前汽车行业中最强的热成形钢,将主要应用于小米YU7四个车门防撞梁以及六根A、B柱内嵌热气胀管。

面对新能源汽车续航提升与碰撞安全的双重挑战,传统高强钢材料长期面临强度与塑韧性难以兼顾的困局。与1500MPa的热成形钢相比,2200MPa超强钢继承了热成形钢成型精确、回弹小等优点,在同等延伸率的基础上,将抗拉强度提升了40%。其应用在汽车上,可使前门、后门防撞梁承载能力分别跃迁52.4%、37.6%,内嵌热气胀管的A、B柱承载能力也将分别实现25%、70.5%的性能增幅,为驾乘安全构筑起更强防护。

这一突破的背后,是国家"重点基础材料技术提升与产业化"专项工作持续深入布局的成果体现,汇聚了高端院校、院士团队,及市场化企业,共同构建起“产-学-研-用”深度融合的创新研究范式,各方通力合作为我国钢铁关键共性技术及汽车轻量化核心技术构筑起战略主动权。

其中,东北大学代表了我国钢铁材料科学领域的顶尖水平,其材料科学与工程学科始建于上世纪50年代初,是国家重点学科,现已发展为东北大学3个国家一流本科专业之一。2018年,该校成功研发出全球首例2000MPa级汽车用热冲压高强钢,实现重大技术突破。王国栋院士所带领的团队则奠定了我国在全球超强钢研发的领先地位。他领衔研发的辊式淬火机,打破德、日企业垄断,使中国高强钢热处理装备实现自主可控,更推动汽车钢、舰船钢、桥梁钢等高端钢材国产化,推动我国钢铁产业从进口依赖转向技术输出、实现从"以量取胜"到"以质领先"的历史性转变。

材料产业的自主创新突破,既离不开高校的前沿研究,也需要市场主体的产业化能力。

此次小米发布会上,与"中国超级钢之父"王国栋院士及东北大学同台展示的育材堂,作为新材料科技领域的民营生力军,其技术实力与市场价值也获得业界高度关注,展现出产学研深度协同创新的“中国模式”。

据公开资料显示,育材堂由多位钢铁领域资深科学家合作创立,专注于金属材料底层技术研究,在高强韧汽车用钢、高应力板簧钢、高导热模具钢、超高寿命耐磨钢多项新材料领域取得了重大技术突破。其自主研发的热成形钢高韧性薄铝硅镀层技术,在德国汽车工业联合会(VDA)的关键韧性标准测试中,1500MPa级薄镀层热成形钢创下65度弯曲角度的汽车钢世界纪录,较行业平均水平提升了20%的韧性,是当前全球唯一达到该性能的铝硅镀层热冲压钢技术。围绕这项核心技术,育材堂曾与国际材料巨头展开八次专利交锋并全部胜诉,成功打破海外企业长达20余年的技术垄断。

目前,育材堂已实现铝硅镀层热冲压钢的高效率、高可靠性的激光拼焊工艺,完成量产能力建设。另据了解,公司还将相关技术应用于汽车一体化门环等部件制造,破解传统车门多部件焊接导致的重量增加、结构强度不均、生产效率低下等弊端,使材料利用率提升了10%-15%,显著降低了碳排放。并突破2000MPa热成形钢的激光拼焊技术,在全球范围内首次将2000MPa激光拼焊门环技术应用于多个车型,在技术领域实现国际反超的同时,为国产造车势力提供了兼具性能优势与成本竞争力的车用钢解决方案。

可以预见的是,在"中国制造2025"战略引领下,随着“产学研用”一体化协同的持续深化、产业链上下游的深度融合与技术创新,我国新材料及新能源汽车领域将不断实现汽车轻量化与安全性的技术突破。不仅彰显中国制造向价值链顶端持续攀升的决心,更预示着全球汽车产业将迎来由中国创新定义的新纪元。