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HCT780是一种高强度低合金（HighStrengthLowAlloy，简称HSLA）钢，其中包含锌和铁等元素。这种钢常用于汽车制造、建筑结构、船舶和桥梁等领域，因其具有较高的强度、良好的可焊性和抗腐蚀性。
HCT780钢材的具体化学成分和机械性能可能会因不同的制造标准和规范而有所不同。一般来说，它的碳含量较低，同时控制了其他合金元素的含量，如锰、硅、磷等，以提供良好的强度和韧性。钢中的锌元素有助于提高抗腐蚀性能。
HCT780钢材的强度级别为780MPa，其中的HCT代表高强度低合金钢，而数字780表示其屈服强度为780兆帕斯卡（MegaPascal）。
你的牌号表述不完整，S420GD后应该有“+Z”“+ZF”“+ZA”“+AZ”四种后缀。
该材料是国标《GB/T2518-2019连续热镀锌和锌合金镀层钢板及钢带》中规定的镀锌结构钢。
S表示该材料为结构用钢；
420表示该材料最小屈服强度420MPa；
G表示该材料钢种特性不做规定；
D表示该材料镀层为热镀；
+Z表示镀层为纯锌；
+ZF表示镀层为锌铁合金；
+ZA表示镀层为锌铝合金（以锌为主）；
+AZ表示镀层为铝锌合金（以铝为主）。
镀锌钢除镀层外，其实就是钢，其主要成份就是铁，含有少量碳。除此以外只对硅锰硫磷等有害元素的上限有一定要求：
碳C≤0.2
硅Si≤0.6
锰Mn≤1.7
磷P≤0.1
硫S≤0.045
2018年，中国汽车产销分别为2211.68万辆和2198.41万辆，全国汽车保有量越来越多。相应对汽车节能环保性能要求也不断提高，汽车材料也应适应这种要求。镀锌板作为耐腐蚀性能的材料，可提高零件的寿命，一直作为主机厂的主要钢板。欧美车系多使用Galvanized(GI）纯锌镀层材料，其表面呈现规则细小的晶花，镀层中锌含量在99%以上。日系车多使用Galvaneal(GA）锌铁合金镀层材料，其通过热处理方法，将其表面的纯锌层全部转化为Zn-Fe合金层的镀层板。
日本新日铁在20世纪90年代开发了名为ZAM的锌铝镁镀层，成分为Zn-6%Al-3%Mg，其镀层耐蚀性是普通锌镀层的1.5～18倍。这是由于加镁后，锌铝共晶组织变成颗粒状结构，并析出锌铝镁三元共晶结构。而之后越来越多的研究表明锌铝镁镀层具有优良的耐腐蚀性能、耐磨性能、焊接性能、涂漆性能，被认为是下一代的汽车用防护镀层。然而国内主机厂却未有使用实绩，也鲜有文章介绍锌铝镁镀层对冲压成形的影响。
本文以某量产车型的后地板为代表，以量产材料性能为基础依据，选取目前有生产锌铝镁镀层能力的三家钢厂提供的锌铝镁材料，进行网格试验和冲压对比，通过外观、流入量、减薄率、余裕度等比较，结果显示锌铝镁材料对冲压影响不明显，可实现在量产车型模具上的快速无缝切换。
图1为某汽车零部件后地板形状，左右对称，Z轴方向尺寸差最大为224.30mm，典型深拉深零件，量产材料采用适合深冲的GA材料（锌铁合金镀层）DX53D-ZF。其基本性能参数为：杨氏模量205GPa，泊松比0.24，屈服强度165MPa，抗拉强度300MPa，延伸率47%，各向异性指数2.1。
图1某车型后地板
以量产GA材料性能为基础，三家有生产锌铝镁镀层能力的钢厂各提供一组材料进行对比，三组ZAM，一组GA共四组材料，三组ZAM材料镀层铝含量不超过3%，镁不超过2%。各组材料机械性能参数见表1，值都符合国标要求，屈服强度各有变化，延伸率除第三组差异较大，其余如抗拉强度、n值、r值都相差不大。
表1四组材料性能参数
选取试验对象的某车型后地板模具状况良好，为量产车型一直稳定供货。四组材料剪切成统一的坯料形状后，不改变生产条件，进行结果对比。
外观比较
因测试对象为内板件，外观表面未做严格要求，最终零件都满足品质要求，未出现拉裂和起皱等缺陷。图2所示为ZAM和GA拉延工序件的对比图，ZAM镀层（图上部）较GA（图下部）光亮，GA零件因锌铁合金镀层中含有10%左右的铁元素，故外观暗淡。
图2ZAM(上部)和GA(下部)拉延件对比
流入量比较
流入量是指拉延工序后，坯料外端尺寸流入模具的距离，能够反映材料的流动性。因测量的便易，本文测量拉延件最外端到同一位置拉延筋的距离作流入量对比，值越大，表面流动较少，流动性较差。如图3所示，选取四周四个区域进行流入量对比。
图3流入量测量区域示意图
结果如图4所示，可以看出各流入量差异不大，三组ZAM材料与量产GA材料对比，数值都在±5mm以内，可判定可行。但值有正有负，并未能体现出锌铝镁镀层摩擦性能优于锌铁合金镀层的说法。
FLD余裕度、减薄率比较
如图5所示，选取变形较大的7个区域进行FLD余裕度和减薄率比较。
图4流入量对比结果
图5余裕度、减薄率测量区域示意图
余裕度是指某区域应变与FLC曲线间垂直距离的最小值，可以反映成形的安全裕度。值越大，表示越安全，一般要求值至少大于10%。从图6可以看出，余裕度都在10%以上，满足成形性要求。
减薄率也是反映成形安全的指标之一，从图7看出，值都在20%以下，能够满足成形性要求。同时，从图6、图7可以发现三组ZAM材料和GA材料对比，值有正有负，并未有很好的规律性。这也证实仅仅是镀层的差异，对量产模具而言成形影响不明显。这是因为量产模具具有一定的成形安全领域，材料在此一定性能范围内，都能完成加工成形，得到合格零件。
图6余裕度对比结果
图7减薄率对比结果
本文选取了某量产车型后地板为试验对象，以量产材料性能为基础依据，有生产锌铝镁镀层能力的三家钢厂各提供一组锌铝镁材料。三组ZAM，一组GA共四组材料进行冲压成形性对比，通过外观、流入量、减薄率、余裕度等比较，结果显示出两种镀层冲压加工成形性能相当，仅从锌铁合金镀层变更为锌铝镁镀层材料，对冲压成形性影响不明显。考虑到锌铝镁镀层具有优良的耐腐蚀性能、耐磨性能、焊接性能、涂漆性能等优势，被认为是下一代的汽车用防护镀层，锌铝镁镀层材料可在量产车型模具上迅速无缝切换。
作者简介
田飞，冲压工艺工程师，硕士研究生。主要从事冲压工艺、冲压材料技术、VAVE方面的工作。
——来源：《锻造与冲压》2019年第16期
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