机械学院李小强教授团队成果入选中国机械工程学会《工业母机先进技术成果案例集》

发布时间: 2026-10-26 / 点击数:

北航新闻网10月26日电(通讯员 刘思溦)近日,机械工程及自动化学院李小强教授团队联合航宇智造(北京)工程技术有限公司完成的“超高强度钢管梁热气胀与多元材料一体化成形技术”成果,因紧扣工业母机技术与场景创新应用主线、实践价值突出,经中国机械工程学会编委会评审,正式入选《工业母机产业创新成果案例集》。该成果围绕超高强钢管梁高效成形、多元材料一体化制造及高端成形技术研发取得系列创新突破,为新能源汽车车身轻量化、高安全性和高效率制造提供了新的技术途径。案例作者为李小强、程鹏志、张宗江。

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中国机械工程学会《工业母机产业创新成果案例集》收录证书

针对新能源汽车车身轻量化、高安全性及高效率制造需求,团队在国家科技重大专项、国家重点研发计划等项目支持下,突破了超高强钢管电辅助快速加热、超高压气体成形及模内淬火强化等重点技术,将传统约8分钟的加热时间缩短至最快8~10秒,实现了抗拉强度2.0~2.2 GPa超高强钢管梁构件的高效制造。相关技术已在极氪、长安、福特、吉利等汽车品牌相关车型及车身构件中实现量产应用。

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超高强钢管梁热气胀成形工艺及技术应用

在此基础上,团队进一步将热气胀成形与高压压铸、注塑等工艺相结合,提出了多元材料一体化成形方法,研制了多元材料一体化成形设备,实现了超高强钢管梁、铝合金连接构件及塑料功能结构的协同制造。该技术充分发挥超高强钢管梁的承载优势及铝合金、塑料材料的结构与功能优势,减少传统车身制造中的连接件、焊接及装配工序,为新能源汽车管梁式上车身一体化制造提供了新的成套解决方案。通过超高强钢管梁与多元材料复合成形相结合,可实现车身关键部件减重15%~30%,有效减少零件数量和装配工序,提升车身结构轻量化水平与制造效率。

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多元材料一体化成形技术及原理样件

近期,团队相关研究成果还发表于材料加工制造领域国际期刊《Journal of Materials Processing Technology》。该研究揭示了热气胀与压铸复合成形过程中内外压力及铝液支撑建立时序对管梁变形的耦合影响机制,建立了变形预测模型,为钢铝复合结构的高精度一体化制造提供了理论指导。北京航空航天大学为论文第一完成单位,博士生张宗江为第一作者,李小强教授为通讯作者。

此次成果入选中国机械工程学会《工业母机产业创新成果案例集》,体现了团队在超高强钢先进成形、多元材料一体化制造及高端成形研发方面取得的创新进展。未来,团队将继续深化先进成形工艺与技术研究,推动相关技术在新能源汽车制造领域的推广应用,为我国高端制造工艺自主创新和汽车产业高质量发展提供技术支撑。

(审核:从保强)

编辑:贾爱平