ISO 3573-2023 中文版 汽车用冷轧碳素结构钢板技术要求

ISO3573:2023中文版汽车用冷轧碳素结构钢板通用技术要求前言ISO3573:2023为国际标准化组织发布的汽车行业通用冷轧碳素结构钢板基础性国际标准，替代旧版ISO3573:2012，是全球汽车主机厂、零部件供应商、钢材生产企业统一冷轧低碳碳素钢板供货、验收、试验、交货状态的核心基准文件。本标准聚焦非合金低碳冷轧碳素钢板及钢带，不含高强合金元素、不含镀层复合结构钢材，主打低成本、高成形性、高表面质量，适配汽车车身非安全结构件、内饰件、外覆盖件辅助基板、底盘小件、车门内饰板、通风盖板、油箱壳体等非受力/低受力汽车零部件。冷轧碳素结构钢区别于双相钢、低合金高强钢等先进高强钢，具备材质均匀、屈服区间窄、无明显组织各向异性、冲压流动性优异、焊接工艺窗口宽、涂装适配性强、成本可控等核心优势，占据汽车整车板材用量40%以上，是整车轻量化之外，兼顾整车生产成本与基础成形性能的核心基础用材。本次2023版修订贴合全球汽车行业免酸洗冲压、高速连续冲压、无磷涂装新工艺、低碳炼钢绿色冶金要求，同步对齐ISO6892、ISO16630、ISO9445最新钢材试验与尺寸公差标准，统一全球各大钢厂材料指标，消除欧美、日韩、国产冷轧碳钢板材验收壁垒。本次版本相较于ISO3573:2012核心修订内容：收紧钢中残余有害杂质S、P含量限值，适配汽车长期耐腐蚀耐久要求；新增汽车专用表面微观粗糙度、峰值密度管控指标，匹配电泳涂装、硅烷前处理新型工艺；细分常温冲压、低温冲压、烘烤成形三类工况力学性能补充要求；细化钢板镰刀弯、不平度、楔形度高精度尺寸公差，适配汽车行业全自动开卷、激光切割、高速冲压生产线；明确冲压滑移线、吕德斯带分级判定标准；补充整车循环交变载荷下低周疲劳基础性能要求；统一全球取样位置、试验环境、试样尺寸，实现各大实验室检测数据互通互认。标准执行优先级说明：汽车整车企业内部企标（大众VW、宝马BMW、通用GM等）＞ISO3573:2023国际基础标准＞各国国标（GB/T11253、EN10130、JISG3141），所有汽车用材可在满足本标准基础上，根据整车工况加严指标，严禁低于本标准最低技术要求进行材料放行。标准基础档案信息标准编号：ISO3573:2023英文原版名称：Cold-rolledcarbonsteelsheetandstripforautomotiveapplications—Generaltechnicaldeliveryrequirements发布机构：ISO/TC17钢铁技术委员会，SC1冷轧板材分委会发布日期：2023年03月15日全球生效日期：2023年08月01日替代版本：全面废止ISO3573:2012，过渡期6个月，2024年02月01日起全球汽车供应链统一执行2023新版适用交货形态：冷轧钢板、冷轧钢带、纵切窄带、开平板材、激光拼焊基材关联配套ISO标准：ISO6892-1金属材料室温拉伸试验、ISO9445冷轧板材尺寸公差、ISO1461板材表面缺陷判定、ISO10326钢板表面粗糙度测试、ISO14732电阻点焊试验方法国内对标国标：GB/T11253-2019碳素结构钢冷轧钢板及钢带1范围1.1适用范围本文件规定了汽车专用冷轧碳素结构钢板及钢带的牌号分类、交货状态、熔炼及成品化学成分、金相组织要求、室温力学性能、成形性能、尺寸及外形公差、表面质量分级、表面微观形貌、焊接性能、涂装前处理适配性、疲劳性能、取样试验方法、检验规则、包装标识、运输仓储及质量异议处理全流程通用交货技术要求。本标准覆盖汽车行业全等级商用冷轧碳素钢板牌号，按照冲压成形难度分为四大级别：商用级（CQ）、普通冲压级（DQ）、深冲级（DDQ）、超深冲无间隙原子级（EDDQ），完全匹配汽车不同成形难度零部件用材需求。汽车适配零部件场景划分：CQ商用级：低变形平直件、简单折弯件，如机舱盖板内衬、车身支架、固定垫板、线束护板；DQ冲压级：中等成形内饰件、浅拉伸外板辅助件，如车门内饰板、仪表板基板、后备箱内衬板；DDQ深冲级：大拉伸复杂内饰件、浅拉伸车身外板，如车门内板、轮罩内衬、油箱壳体；EDDQ超深冲级：超高拉伸复杂曲面外板、无滑移线A级外观件，如车门外板、引擎盖内板、行李箱外板基板。1.2不适用范围各类镀层冷轧钢板：热镀锌、电镀锌、锌铝镁镀层、镀铝硅钢板（执行ISO3575系列镀层钢材标准）；先进高强钢：双相钢DP、相变诱导塑性钢TRIP、马氏体钢MS、低合金高强钢HSLA（执行ISO10111高强钢专项标准）；热轧碳素钢板、酸洗热轧板、退火酸洗不锈钢板；厚度＜0.4mm超薄精密冷轧钢带、厚度＞3.0mm厚规格冷轧碳钢板；直接用于车身碰撞安全结构件、承重加强件、底盘受力结构件。2规范性引用文件下列引用文件为本标准强制配套文件，标注年号版本仅对应版本有效，未标注年号文件统一采用ISO当期最新版本，所有材料试验、试样制备、结果判定、尺寸测量不得降级使用旧版标准。ISO6892-1:2019金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法ISO9445:2022连续冷轧钢板和钢带尺寸、外形及重量公差ISO16630:2017金属板材扩孔成形试验方法ISO10326:2021金属板材表面粗糙度轮廓参数测试方法ISO14732:2020汽车金属板材电阻点焊力学性能试验ISO1461:2018钢铁产品表面缺陷目视判定分级指南ISO15731:2022冷轧钢材金相组织检测及带状组织评级方法3术语、牌号定义与交货状态3.1核心专用术语定义冷轧碳素结构钢：碳质量分数≤0.15%的低碳非合金冷轧钢材，无合金强化元素，组织以均匀铁素体为主，少量珠光体，具备优异冷冲压成形性能，无马氏体、贝氏体硬相组织。吕德斯带（屈服延伸）：板材拉伸过程中出现的塑性屈服平台，会造成车身外板表面条状滑移缺陷，本标准针对A级外观件严格限制屈服延伸长度。r值（塑性应变比）：表征板材厚向抗变薄能力，数值越高，板材深冲性能越好，复杂拉伸件开裂风险越低。n值（加工硬化指数）：表征板材冲压过程中均匀硬化能力，决定板材局部抗缩颈开裂能力。平整延伸率：冷轧成品最终平整工序施加的微量延伸率，用于消除材料屈服平台，是汽车外板用材关键工艺参数。3.2牌号命名及冲压等级划分规则本标准采用国际通用字母+等级命名方式，不采用国内屈服强度数字命名，四大等级对应冲压性能逐级提升，杂质含量逐级降低，金相组织均匀性逐级优化：CQ（CommercialQuality商用级）、DQ（DrawingQuality冲压级）、DDQ（DeepDrawingQuality深冲级）、EDDQ（ExtraDeepDrawingQuality超深冲级）。3.3标准交货状态（汽车行业唯一认可交货态）热处理状态：全密闭罩式退火/连续退火，完全再结晶退火状态，禁止未退火硬态供货；平整工艺：所有汽车用材必须经过平整轧制，平整延伸率控制在0.8%~1.5%，消除屈服平台；表面轧制工艺：汽车外板采用毛化辊轧制，内板可采用光辊轧制，供需双方合同约定；剪切状态：切边交货，无毛刺、无板边微裂纹，适配全自动冲压生产线。3.4金相组织强制要求钢材等级基体组织允许珠光体占比带状组织等级≤平均晶粒尺寸禁止缺陷组织CQ铁素体+少量珠光体≤8%2.0级10~18μm粗大晶粒、网状渗碳体DQ均匀铁素体+微量珠光体≤5%1.5级9~16μm明显晶粒大小不均DDQ超细均匀铁素体≤2%1.0级7~12μm局部混晶组织EDDQ无间隙原子纯铁素体0%0.5级6~10μm任何第二相析出组织4化学成分要求（熔炼分析+成品复验双管控）本标准严控低碳配比，碳含量越低，材料深冲性能越好；同时大幅收紧硫、磷有害杂质限值，2023版新版重点降低残余杂质含量，提升汽车板材耐锈蚀性能与焊接稳定性。成品化学成分允许偏差符合ISO9445附录B公差要求，单元素超标即判定整批材料不合格。4.1熔炼化学成分质量分数限值（%，最大值）钢材等级CSiMnPSAlt（全铝）N≤CQ0.150.030.600.0250.0200.020~0.0700.006DQ0.120.030.500.0200.0150.025~0.0700.005DDQ0.080.020.400.0150.0100.030~0.0800.004EDDQ0.0050.010.200.0100.0080.040~0.0900.0034.22023版新增微量元素红线要求残余有害金属元素：Cu≤0.05%、Sn≤0.008%、Pb≤0.003%，杜绝汽车零件长期室温时效后出现脆性开裂；气体含量管控：钢中氢含量≤2.0ppm，总氧含量≤30ppm，避免板材内部微气孔导致激光焊接气孔缺陷；无添加合金元素：本标准钢材禁止刻意添加Cr、Mo、Ni、Nb、Ti等合金强化元素，保证材质为纯低碳碳素钢。5力学性能与冲压成形性能（汽车核心验收指标）所有拉伸试样统一垂直于轧制方向（横向）取样，标准试样规格A80，试验环境统一：温度23℃±2℃，相对湿度50%±10%；屈服延伸率为汽车外观件强制否决项，A级外板用材屈服延伸率必须≤0.2%，彻底消除冲压滑移线。5.1室温静态拉伸力学性能要求钢材等级屈服强度Rp0.2(MPa)抗拉强度Rm(MPa)断后延伸率A80(%)≥加工硬化指数n值≥平均塑性应变比r值≥屈服延伸率≤CQ140~280270~410300.181.01.0%DQ130~250270~390340.201.20.5%DDQ120~220270~370380.221.60.3%EDDQ100~180270~350420.242.00.2%5.2弯曲成形与扩孔翻边性能钢材等级180°冷弯弯心直径扩孔率HER≥极限拉伸高度mm≥CQ0.5t55%32DQ0t62%36DDQ0t70%40EDDQ0t78%455.3烘烤硬化性能（汽车涂装工艺适配）模拟汽车电泳涂装标准烘烤工艺：预应变2%+170℃×20min烘烤，所有等级冷轧碳钢烘烤硬化值BH≥20MPa，提升车身外板烘烤后抗凹陷能力；区别于双相钢，碳素钢烘烤硬化幅度更低，零件尺寸稳定性更好，不易出现烘烤后尺寸变形问题。6尺寸、外形、板形及重量公差本章节公差全部严于ISO9445通用公差要求，适配汽车行业高速冲压、激光切割、全自动开卷生产线，杜绝尺寸偏差导致的模具卡料、切割尺寸超差问题。6.1厚度公差（全宽度通用）板材厚度0.4mm~1.0mm：±0.02mm；板材厚度1.0mm~2.0mm：±0.03mm；板材厚度2.0mm~3.0mm：±0.04mm；同卷头尾厚度偏差≤0.02mm，保证整卷冲压工艺参数无需调整。6.2宽度、长度及板形公差宽度公差：切边钢带0~+0.3mm，无负偏差；镰刀弯：≤1.0mm/m，远低于通用钢材标准限值；板材不平度：≤0.6mm/m，避免冲压送料起拱；钢卷塔形：单侧塔形≤10mm，保障连续冲压送料稳定。7表面质量分级与表面微观形貌要求7.1汽车专用三级表面分级（和大众VW板材标准表面等级互通）A级表面（车身A级外板专用）：整车可见外观面，无任何划伤、辊印、压痕、黑点、色差；禁止任何表面打磨修补；粗糙度Ra：1.2~1.8μm，峰值密度Rpc≥130个/cm，适配高附着力电泳与面漆；B级表面（车身内板专用）：车内不可见结构内板，允许非周期性轻微辊印，无连续性缺陷，不影响成形、焊接与涂装；粗糙度Ra：1.0~2.2μm；C级表面（底盘及内饰小件）：完全隐藏零部件，允许离散点状微小缺陷，缺陷不得穿透板厚，不影响结构强度与使用性能。7.2全等级一票否决致命表面缺陷板面贯穿性裂纹、压入硬质氧化铁皮、周期性重复辊印；板面残油过量、残铁粉残留，造成焊接飞溅过大、涂装缩孔；过酸洗麻点、局部氧化色差、退火氧化斑；板边连续锯齿、板边裂纹，无法满足激光切割与拼焊要求。8焊接性能与整车涂装适配性能8.1电阻点焊性能（汽车量产主流焊接工艺）焊接工艺窗口宽泛，连续点焊3000点无需电极修磨，优于高强钢焊接稳定性；最小熔核直径≥5.0mm，焊点无内部缩孔、无热影响区裂纹；焊点断裂模式统一为母材撕裂，禁止界面撕裂；热影响区硬度波动≤50HV，焊接后无明显脆化现象。8.2激光焊接性能冷轧碳素钢板激光焊接无气孔、无未熔合缺陷，焊缝韧性优异，180°弯曲无开裂；焊缝力学性能与母材基本一致，适合车身不等厚激光拼焊基板使用。8.3涂装前处理适配性能适配汽车主流硅烷处理、磷化处理两种前处理工艺；磷化膜均匀致密，膜重1.8~2.8g/㎡；电泳漆膜划格附着力0级，石击试验漆膜无剥落；裸板常温仓储耐白锈时长≥72h，满足冲压周转、库存存放防锈需求。9疲劳耐久与低温使用性能（2023版新增专项要求）9.1高周疲劳性能模拟整车路面颠簸交变载荷，150万次高周疲劳循环无裂纹萌生，满足整车15年车身耐久使用要求，适配燃油车及纯电动车常规车身振动工况。9.2低温冲击性能针对高寒地区整车使用需求，-20℃低温夏比冲击功≥40J，低温环境下板材无冷脆开裂，满足全球高寒市场整车用材要求。10检验取样、检验频次与不合格品处置规则10.1统一取样规则每卷钢卷头部、中部、尾部三点分别取样，监控整卷材料均匀性；拉伸、弯曲、扩孔试样均避开板边50mm以上区域取样；表面检测全覆盖钢板上下两面。10.2检验频次划分每批次必检项目：化学成分、拉伸力学性能、尺寸公差、表面外观、180°冷弯、板边质量；每周例行抽检：扩孔率、表面粗糙度、点焊性能、烘烤硬化值；每半年型式试验：金相组织、低温冲击、高周疲劳、激光焊接性能、漆膜附着力。10.3不合格品分级处置致命不合格（直接整批退货，禁止复测）：屈服延伸超标、金相混晶、化学成分杂质超标、表面致命缺陷；一般不合格（允许1次复测）：尺寸轻微偏差、粗糙度小幅偏离标准区间，复测合格后方可入库上线；让步接收权限：A级外观外板零让步权限；非受力内饰小件可经供需双方书面确认后让步放行。11包装、标识、仓储与运输要求11.1产品追溯标识每卷/每张板材外包装永久标注：标准号ISO3573:2023、钢材等级、表面等级、厚度规格、炉号、生产批次、退火方式、生产日期、适用冲压工况，实现全供应链材料溯源。11.2包装防护采用防水防潮复合包装+护角防护+钢带捆扎，A级表面板材双面贴防护膜，杜绝运输、装卸过程划伤、磕碰缺陷。11.3仓储环境与存放有效期仓储环境：温度10℃~35℃，相对湿度≤65%，避免库房结露造成板面锈蚀；存放有效期：常规冷轧碳素钢板仓储有效期120天，超期库存材料必须重新复测力学性能与表面质量。附录A（规范性附录）ISO3573:2023与ISO3573:2012版本差异对照表管控项目2012旧版标准要求2023新版标准要求改版核心目的有害杂质含量P≤0.030%，S≤0.025%全面收紧P、S限值，降低杂质含量提升板材耐锈蚀能力，适配整车长期耐久表面微观指标仅管控粗糙度Ra新增峰值密度Rpc强制指标适