从汽车内外涂塑钢管及其生产加工的角度来看，随着先进高强度内外涂塑钢管在汽车中的应用比例的显著提高，边缘开裂的现象越来越多。在这方面，边缘开裂给先进高强度内外涂塑钢管的工程应用带来了三个问题。首先，汽车制造商与原材料企业之间的质量异议增加。汽车制造商认为，与其他供应商相比，原材料企业的材料存在缺陷，而内外涂塑钢管厂家认为其他原始设备制造商提供的产品在冲压成型方面没有问题。故障的原因是零件设计或模具设计。第二，未能清楚地研究零件边缘开裂背后的科学问题，导致内外涂塑钢管优化和零件优化设计缓慢。第三，延长汽车开发周期，增加成本。
目前，预测和预防先进高强度内外涂塑钢管零件边缘开裂仍是一个世界性的工程问题，原因是先进的高强度内外涂塑钢管零件边缘开裂涉及金属材料技术、材料性能评价技术、模具成型模拟技术、商业成型模拟软件开发等工程领域，特别是冶金、机械等基础学科，对研究人员的技术水平要求较高。目前，国内外汽车主机制造商对双相内外涂塑钢管等先进高强度内外涂塑钢管边缘开裂形成了两种技术共识：一是传统材料成型卡不能预测先进高强度内外涂塑钢管边缘开裂。二是提高材料膨胀率，可有效降低先进高强度内外涂塑钢管边缘开裂的风险。
新标准引入了材料膨胀率测量方法。冲压部件的剪切边缘开裂是由毛刺、微裂纹等机械损伤引起的。在零件成型过程中，严重的机械损伤会进一步降低零件边缘承受拉伸载荷的能力，导致故障。一般来说，提高材料膨胀率或选择膨胀率高的内外涂塑钢管可以改善或解决零件边缘开裂的问题。但事实上，GB/T24524和ISO16630汽车内外涂塑钢管膨胀试验标准存在设计和操作缺陷，难以测量，人为因素影响过大，不同实验室和不同实验人员获得的相同材料膨胀率差异较大，试验结果的不确定性和波动性受到广泛批评。因此，尽管主机制造商已经意识到膨胀率的重要性，但它并没有被设定为原材料企业供应协议的指标。
为此，国内同行进行了一系列相关测试研究，与东风商用车、上汽大众、中国宝武、首内外涂塑钢管等内外涂塑钢管厂家联合起草了先进的高强度内外涂塑钢管板和薄带膨胀试验方法集团标准，创新了固定行程加载方法和裂纹判断标准，对相关定义、测试过程和操作做出了更明确的规定。集团标准经过各种汽车内外涂塑钢管的多次验证，确保了材料膨胀率测量的准确性和可比性，为解决剪切边缘开裂问题奠定了基础，提供可靠的基础数据，为主机厂和原材料供应商提供认可的测试方法和评价指标，减少或防止相关质量异议。
含铌内外涂塑钢管是解决内外涂塑钢管剪切边缘开裂问题的必要条件。通过轧制和退火工艺控制，可以有效降低双相内外涂塑钢管中铁素体和马氏体的硬度、体积分数和形状，减少带状组织，从而显著提高双相内外涂塑钢管的膨胀率。高膨胀双相内外涂塑钢管的铌含量一般为0.02%~0.04%。同时，碳氮化铌的纳米沉淀可以成为有效的高能氢陷阱。铌微合金晶粒细化可有效降低单位晶界长度的氢密度，抑制可扩散氢的量和聚集，进而有效抑制先进高强度内外涂塑钢管和超高强度内外涂塑钢管的氢脆性。此外，对于高延伸率的DH内外涂塑钢管和Q&P内外涂塑钢管，铌还可以稳定残余奥氏体。
生产实践证明，利用铌微合金化工艺无疑是提高双相内外涂塑钢管膨胀率的重要解决方案之一，为解决双相内外涂塑钢管零件剪切边缘开裂奠定了材料基础。
除了建立新的膨胀率行业标准和开发高膨胀率双相内外涂塑钢管外，在汽车车身正向材料选择系统的基础上，开发了一套新的材料结构模型，将材料的外径初始裂纹膨胀率作为主要材料参数直接输入结构模型，获得新的椭圆FLD（成形极限图）曲线，准确预测先进高强度内外涂塑钢管零件的剪切边缘开裂状态。以解决合资主机厂零件前纵梁剪切边缘开裂问题为例，实际生产中选用无铌DP780，零件报废率一度超过40%。新材料卡边缘开裂的预测结果显示，前纵梁边缘开裂的风险大大降低，实际生产中较大微裂纹为0.2mm，但零件报废率降至零。因此，通过优化材料的化学成分和工艺，可以改善和解决零件边缘开裂的问题。
相信这一创新的完整解决方案将引领中国冲压领域相关技术的发展，帮助解决多年来困扰国内外的世界性技术问题，为中国汽车工业和冲压工业的优质发展做出贡献。
