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[其他] 基于专利分析的汽车用高强度弹簧钢技术发展现状研究

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发表于 2020-4-28 11:15:07 | 显示全部楼层 |阅读模式

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【汽车材料网】基于专利分析的汽车用高强度弹簧钢技术发展现状研究
文/孙艳姣(辽宁省重要技术创新与研发基地建设工程中心)
摘 要:汽车轻量化发展使高强度弹簧钢成为汽车材料技术发展的重要领域,本文以专利分析为基础,从专利产出、重点技术领域、主要研发机构等方面研究了国内汽车用高强度弹簧钢技术发展现状,以期为相关政府部门、企业和高校院所进一步发展汽车用高强度弹簧钢技术提供情报支撑。
关键词:弹簧钢 汽车 高强度 专利分析

[size=1em]随着我国交通运输业向现代化、高速化方向快速发展,以及节能减排政策的大力实行,汽车轻量化要求日趋强烈。实现汽车轻量化的一个重要途径就是采用高强度钢进行汽车零部件的生产,研发高强度、优良抗弹减性能和抗疲劳性能的汽车用弹簧钢,已成为汽车材料技术发展的一个重要领域。本研究以国家知识产权局知识产权出版社中国专利数据库为数据源,对1985 年以来国内汽车用高强度弹簧钢技术领域专利进行了检索,得到101 件相关专利,从专利产出、重点技术领域、主要研发机构等方面做出了深入分析。

[size=0.8em]图1 汽车用高强度弹簧钢专利申请趋势

一、专利产出概况分析

[size=1em]1985 年以来汽车用高强度弹簧钢专利申请数量变化情况如图1 所示。可以看出,2000 年之前,汽车用高强度弹簧钢专利申请数量仅1件,2001 年起专利申请数量缓慢增长,2016 年之后专利申请数量增长速度明显变快。专利申请数量变化情况与我国汽车产业发展情况基本吻合。

二、重点技术领域分析

[size=1em]专利主分类号排名前十位情况如表1 所示。总体来看,汽车用高强度弹簧钢领域的专利申请比较集中,主要围绕钢铁材料成分和冶炼工艺进行研究。排在首位的是含硅的铁基合金(C22C38/02),共有 23 件专利,占专利申请总量的22.77%;其次为含大于1.5重量的硅的铁基合金(C22C38/34)和含锰的铁基合金(C22C38/04),专利数量分别为9 件和8 件,占专利申请总量的8.91%和7.92%。

[size=0.8em]表1 汽车用高强度弹簧钢专利技术分布情况

[size=0.8em]表2 汽车用高强度弹簧钢专利申请人排名

三、主要研发机构分析1.申请人构成分析

[size=1em]排名前十位的汽车用高强度弹簧钢专利申请人构成情况如表2 所示。可以看出,排名前十位的申请人里仅有一家高校,其余九家均为企业,其中两家为国外企业。东北大学作为排名前十位的申请人里唯一的高校,其专利数量为3 件,占前十位专利总数的6.67%。该校的轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,集中了一大批多年从事弹簧钢、压力容器钢、汽车钢等钢铁材料相关技术研究与开发的人才队伍,在钢铁材料基础研究、应用技术研究及产业化方面都取得了重要成果。排名前三位的武汉钢铁集团、马鞍山钢铁股份有限公司、宝钢集团公司专利数量共21 件,占前十位专利总数的46.67%,此三家企业自2016 年以来经过联合重组,现为中国宝武钢铁集团有限公司,是国内最大的钢铁生产企业,其钢铁业板块主要包括碳钢和不锈钢两大系列,拥有核心制造技术和领先服务能力,主要为汽车、机械、军工等下游行业提供精品钢材。两家国外企业为日本新日铁住金株式会社和韩国现代自动车株式会社,专利数量共7 件,占前十位专利总数的15.56%。

2.申请人趋势分析
[size=0.8em]图2 汽车用高强度弹簧钢专利申请人趋势

[size=0.8em]表3 专利申请人合作情况

[size=1em]排名前十位的汽车用高强度弹簧钢专利申请人的专利申请活动趋势走向如图2 所示。在排名前十的专利申请人中,排名第三位的宝钢集团公司于2003 年最早开始申请专利;排名第一位的武汉钢铁集团公司自2012 年开始申请专利,2017 年专利数量最多,为3 件;排名第二位的马鞍山钢铁股份有限公司自2018 年开始,2019年专利数量最多,为6 件。大部分国内申请人的专利集中在2016 年至2019 年期间,专利合计为24 件,占前十位专利总数的53.33%。国外企业在华专利申请分布在2012 年至2017 年期间,其中2016 年最多,为4 件。

3.申请人合作情况分析

[size=1em]申请人合作情况如表3 所示,排名前十位的国内8 个申请人里,只有东北大学有1 件与富奥辽宁汽车弹簧有限公司、青岛特殊钢铁有限公司合作研发的专利,国内汽车用高强度弹簧钢领域技术研究尚未形成协同创新局面。

四、结论

[size=1em]综上所述,我国汽车用高强度弹簧钢领域技术研发起步较早,前期发展较为缓慢,自2016 年进入较快的发展阶段。国内从事该领域技术研发的主要机构为大型钢铁企业,尚未形成产学研协同创新局面;重点技术领域为钢铁材料成分和冶炼工艺,在未来仍然是提升弹簧钢强度的主要研究方向。



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