鍍鋅高強(qiáng)度鋼板的熱沖壓工藝研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-21 13:55
高強(qiáng)鋼熱成形零件由于具有超高的強(qiáng)度(超過1500 MPa)被廣泛用作汽車的安全保護(hù)件。為了防止傳統(tǒng)高強(qiáng)鋼板在熱成形加熱過程中的氧化和脫碳,同時(shí)增強(qiáng)熱成形零件的耐腐蝕性,鍍鋅高強(qiáng)鋼板得到了應(yīng)用。但是由于鋅鍍層熔點(diǎn)較低,高溫下會(huì)轉(zhuǎn)變成液態(tài),原有的熱沖壓工藝會(huì)使鍍鋅板產(chǎn)生液態(tài)金屬誘發(fā)脆裂(Liquid metal induced embrittleness,LMIE)現(xiàn)象,導(dǎo)致基體開裂。本文主要針對(duì)鍍鋅高強(qiáng)鋼板的熱成形工藝進(jìn)行研究,分析LMIE裂紋產(chǎn)生的機(jī)理,制定出適合鍍鋅高強(qiáng)鋼板的熱成形工藝路線,具體研究內(nèi)容如下:(1)對(duì)鍍鋅高強(qiáng)板熱沖壓過程中三個(gè)關(guān)鍵的工藝參數(shù)加熱溫度、保溫時(shí)間、成形溫度的有效范圍和影響效果進(jìn)行研究。首先,為了確定工藝參數(shù)的有效范圍,進(jìn)行了平模實(shí)驗(yàn),根據(jù)加熱后的鍍層表面質(zhì)量以及力學(xué)性能確定加熱溫度合適的取值范圍為860℃880℃,加熱時(shí)間36 min,為進(jìn)一步探究各個(gè)工藝參數(shù)的影響效果做好準(zhǔn)備。接著,為了研究三個(gè)工藝參數(shù)的影響效果,進(jìn)行了熱模擬拉伸實(shí)驗(yàn)。對(duì)比不同條件下裸板和鍍鋅板的應(yīng)力應(yīng)變曲線,總結(jié)三個(gè)工藝參數(shù)對(duì)基體開裂的影響效...
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 熱成形技術(shù)簡介
1.2 鍍鋅高強(qiáng)鋼板熱成形技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.2.1 傳統(tǒng)熱成形鋼存在的問題
1.2.2 鍍鋅鋼中的相轉(zhuǎn)變
1.2.3 鍍鋅鋼板的熱沖壓工藝
1.3 鍍鋅高強(qiáng)鋼板的腐蝕行為
1.3.1 鍍鋅板的腐蝕機(jī)理
1.3.2 腐蝕試驗(yàn)方法
1.4 主要研究內(nèi)容及意義
2 鍍鋅高強(qiáng)鋼板的熱沖壓工藝參數(shù)研究
2.1 實(shí)驗(yàn)材料與方案
2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.2 實(shí)驗(yàn)方案
2.2 加熱溫度的影響
2.2.1 平模實(shí)驗(yàn)
2.2.2 高溫拉伸實(shí)驗(yàn)
2.2.3 XRD物相分析
2.2.4 SEM圖像分析
2.3 保溫時(shí)間的影響
2.3.1 平模實(shí)驗(yàn)
2.3.2 高溫拉伸實(shí)驗(yàn)
2.3.3 XRD物相分析
2.3.4 SEM圖像分析
2.4 成形溫度的影響
2.4.1高溫拉伸實(shí)驗(yàn)
2.4.2 XRD物相分析
2.4.3 SEM圖像分析
2.5 本章小結(jié)
3 鍍鋅板熱成形防撞梁的工藝實(shí)驗(yàn)研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)方案
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備
3.2.2 具體實(shí)驗(yàn)方案
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.4 本章小結(jié)
4 熱沖壓鍍鋅高強(qiáng)鋼板的腐蝕行為研究
4.1 背景介紹
4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 試驗(yàn)方法
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
4.3.1 試樣初始狀態(tài)
4.3.2 不同周期腐蝕試樣的外觀
4.3.3 不同周期腐蝕試樣的微觀形貌
4.3.4 不同周期腐蝕產(chǎn)物分析
4.4 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)
5.1 全文工作總結(jié)
5.2 本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
5.3 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高強(qiáng)鋼熱沖壓成形工藝及裝備進(jìn)展[J]. 張宜生,王子健,王梁. 塑性工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]汽車材料大氣腐蝕和實(shí)驗(yàn)室加速循環(huán)腐蝕試驗(yàn)方法的相關(guān)性研究[J]. 孫杏蕾,王振堯,王納新,張恒,瞿華盛. 上海涂料. 2018(02)
[3]B1500HS超高強(qiáng)鋼初始成形溫度的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 湯鵬鵬,楊偉龍,沙洵,吳浩. 熱加工工藝. 2017(13)
[4]鍍鋅鋼板圓筒拉深件表面損傷行為的研究[J]. 林啟權(quán),殷望,董文正,臧莉,楊雪峰. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2016(05)
[5]循環(huán)鹽霧標(biāo)準(zhǔn)方法[J]. 紀(jì)紅,張文梅,樊志罡,馬通達(dá). 環(huán)境技術(shù). 2016(01)
[6]熱成形鋼鍍層研究進(jìn)展[J]. 張杰,江社明,張啟富. 金屬熱處理. 2015(03)
[7]鋁合金在汽車輕量化中的應(yīng)用[J]. 鐘奇,施毅,劉博. 新材料產(chǎn)業(yè). 2015(02)
[8]汽車金屬零件循環(huán)鹽霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)概述[J]. 田永,韋俊. 電鍍與涂飾. 2012(08)
[9]鹽霧試驗(yàn)技術(shù)現(xiàn)狀[J]. 楊純兒. 合成材料老化與應(yīng)用. 2010(01)
[10]用掃描電鏡分析合金化熱鍍鋅鍍層的截面形貌及組成相[J]. 張理揚(yáng). 理化檢驗(yàn)(物理分冊(cè)). 2009(10)
博士論文
[1]超高強(qiáng)度熱成形鋼鍍層組織和性能研究[D]. 張杰.東北大學(xué) 2014
[2]合金化鍍鋅板鍍層抗粉化性能及相關(guān)工藝研究[D]. 張彥文.武漢理工大學(xué) 2012
碩士論文
[1]熱鍍鋅合金化鍍層腐蝕行為及機(jī)理研究[D]. 郭大偉.鋼鐵研究總院 2014
[2]熱成形工藝在汽車輕量化中的應(yīng)用研究[D]. 陳亞柯.湖南大學(xué) 2012
[3]超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成形過程的摩擦行為研究[D]. 田曉薇.華中科技大學(xué) 2011
本文編號(hào):3151881
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
Abstract
1 緒論
1.1 熱成形技術(shù)簡介
1.2 鍍鋅高強(qiáng)鋼板熱成形技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.2.1 傳統(tǒng)熱成形鋼存在的問題
1.2.2 鍍鋅鋼中的相轉(zhuǎn)變
1.2.3 鍍鋅鋼板的熱沖壓工藝
1.3 鍍鋅高強(qiáng)鋼板的腐蝕行為
1.3.1 鍍鋅板的腐蝕機(jī)理
1.3.2 腐蝕試驗(yàn)方法
1.4 主要研究內(nèi)容及意義
2 鍍鋅高強(qiáng)鋼板的熱沖壓工藝參數(shù)研究
2.1 實(shí)驗(yàn)材料與方案
2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.2 實(shí)驗(yàn)方案
2.2 加熱溫度的影響
2.2.1 平模實(shí)驗(yàn)
2.2.2 高溫拉伸實(shí)驗(yàn)
2.2.3 XRD物相分析
2.2.4 SEM圖像分析
2.3 保溫時(shí)間的影響
2.3.1 平模實(shí)驗(yàn)
2.3.2 高溫拉伸實(shí)驗(yàn)
2.3.3 XRD物相分析
2.3.4 SEM圖像分析
2.4 成形溫度的影響
2.4.1高溫拉伸實(shí)驗(yàn)
2.4.2 XRD物相分析
2.4.3 SEM圖像分析
2.5 本章小結(jié)
3 鍍鋅板熱成形防撞梁的工藝實(shí)驗(yàn)研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)方案
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備
3.2.2 具體實(shí)驗(yàn)方案
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.4 本章小結(jié)
4 熱沖壓鍍鋅高強(qiáng)鋼板的腐蝕行為研究
4.1 背景介紹
4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 試驗(yàn)方法
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
4.3.1 試樣初始狀態(tài)
4.3.2 不同周期腐蝕試樣的外觀
4.3.3 不同周期腐蝕試樣的微觀形貌
4.3.4 不同周期腐蝕產(chǎn)物分析
4.4 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)
5.1 全文工作總結(jié)
5.2 本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
5.3 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高強(qiáng)鋼熱沖壓成形工藝及裝備進(jìn)展[J]. 張宜生,王子健,王梁. 塑性工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]汽車材料大氣腐蝕和實(shí)驗(yàn)室加速循環(huán)腐蝕試驗(yàn)方法的相關(guān)性研究[J]. 孫杏蕾,王振堯,王納新,張恒,瞿華盛. 上海涂料. 2018(02)
[3]B1500HS超高強(qiáng)鋼初始成形溫度的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 湯鵬鵬,楊偉龍,沙洵,吳浩. 熱加工工藝. 2017(13)
[4]鍍鋅鋼板圓筒拉深件表面損傷行為的研究[J]. 林啟權(quán),殷望,董文正,臧莉,楊雪峰. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2016(05)
[5]循環(huán)鹽霧標(biāo)準(zhǔn)方法[J]. 紀(jì)紅,張文梅,樊志罡,馬通達(dá). 環(huán)境技術(shù). 2016(01)
[6]熱成形鋼鍍層研究進(jìn)展[J]. 張杰,江社明,張啟富. 金屬熱處理. 2015(03)
[7]鋁合金在汽車輕量化中的應(yīng)用[J]. 鐘奇,施毅,劉博. 新材料產(chǎn)業(yè). 2015(02)
[8]汽車金屬零件循環(huán)鹽霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)概述[J]. 田永,韋俊. 電鍍與涂飾. 2012(08)
[9]鹽霧試驗(yàn)技術(shù)現(xiàn)狀[J]. 楊純兒. 合成材料老化與應(yīng)用. 2010(01)
[10]用掃描電鏡分析合金化熱鍍鋅鍍層的截面形貌及組成相[J]. 張理揚(yáng). 理化檢驗(yàn)(物理分冊(cè)). 2009(10)
博士論文
[1]超高強(qiáng)度熱成形鋼鍍層組織和性能研究[D]. 張杰.東北大學(xué) 2014
[2]合金化鍍鋅板鍍層抗粉化性能及相關(guān)工藝研究[D]. 張彥文.武漢理工大學(xué) 2012
碩士論文
[1]熱鍍鋅合金化鍍層腐蝕行為及機(jī)理研究[D]. 郭大偉.鋼鐵研究總院 2014
[2]熱成形工藝在汽車輕量化中的應(yīng)用研究[D]. 陳亞柯.湖南大學(xué) 2012
[3]超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成形過程的摩擦行為研究[D]. 田曉薇.華中科技大學(xué) 2011
本文編號(hào):3151881
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