这几年随着新能源汽车的火爆，造车技术也一路向前。此前需要多个冲压焊接的车身组件被一个个压铸件取代，不仅简化了生产线规模，还比冲压焊接成本更低，车辆性能也得到提升。近日，小米YU7的发布会上，又有一项“热气胀工艺”大放异彩，它是如何实现的呢？
小米YU7热气胀工艺
根据小米的描述，Xiaomi YU7用先进热气胀工艺将2200MPa小米超强钢内嵌至A、B柱，使得A柱承载能力提升35%，B柱承载能力提升70.5%，小米介绍，灵感来自防滚架，与车身结构配合形成“内嵌式防滚架”，能更好地保护乘员舱。
什么是热气胀成型工艺？
热气胀成型工艺是一种金属加工技术，利用高温气体对管材进行加压成型。通过将硼钢等材料加热至奥氏体化状态（约900℃），使材料塑性增强、强度降低，随后注入高压气体使管材膨胀成型，并通过快速冷却获得高强度马氏体结构。该技术能制造复杂闭合截面零件，广泛应用于汽车车身强化结构（如A柱、B柱、防滚架）。
都是热成型技术，和冲压板相比，管状零件有什么好处？
热成形部件能有效降低车重，主要原因是能提供足够高的强度。举例来说，传统普通高强度钢板（强度500Mpa，厚度2mm，重10kg），使用热成形部件代替后，由于材料厚度减小，不仅强度更高（强度1400MPa，厚度1mm，重5kg），同时由于厚度降低，重量反而还降低了几公斤，有效提升了安全性，还节约了钢材。
目前行业主流的热成型技术包括激光拼焊板TWB热成形、差厚轧制板TRB热成形、补丁板PB热成形等，这些技术针对的主要是板材，冲压即可，但如果需要的是个管状零件，又要求达到热成形的强度，于是就有了热气胀成型工艺。
作为管状零件，热气胀成型工艺具备多种优势：
强度超1500MPa全马氏体结构；可变横截面，一个零件可具备多个不同的截面结构和厚度，可在需要时优化封装空间和结构刚度；整个零件的材料特性一致，没有热影响区；将残余部件应力降至最低，具有出色的部件公差控制；自重轻，无需使用特殊材料；零件长度高度自由化等优势。
举例来说，将热气胀成型工艺用于A柱，可以以更小的横截面，提供更大的视野区域，同时，由于本身强度足够高，与传统A柱门环组合使用，能提供更好的结构强度及刚度。此外，挡风玻璃可以粘合在其截面上方，从而给予车辆更大的设计自由度。除此以外，管梁车身轻量化也是车身制造的发展方向。
更轻、更硬、更环保
汽车轻量化一直是汽车制造的发展趋势，数据显示，当汽车整车重量每降低10%，燃油效率可提高6%-8%。
“在航空发动机和火箭发动机上，大量采用了封闭截面管梁结构，以实现最大的推重比、结构刚度与强度。同样的，在汽车车身、底盘也可以采用封闭管梁结构设计，以提升整体刚度强度和安全性。”
更大的截面可以带来更好的刚度。相比传统单一材料A柱，采用A柱埋管技术可在满足安全标准前提下，合理减少材料用量，从而实现轻量化。例如通过精确设计A柱埋管的规格和材质，在保证碰撞测试成绩优秀的同时，使A柱部分重量降低了一定比例，为整车轻量化做出贡献。并且由于A柱强度提升，车辆在高速行驶和碰撞时稳定性更好，间接提升了车辆操控性能。
此前，2016款宝马7系就在其车架内布置了碳纤维复合材料，称其为“Carbon core高强度碳纤维内核”。在7系轿车的车体框架中，碳纤维增强复合材料被用于加固车顶横梁结构以及B柱和C柱、底部侧围、中央通道和后部支撑。相比上一代车型，这一代7系最大减重达130公斤。（朋月）