發(fā)布時間：2021-08-03 15:58

　　隨著汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展,汽車的安全性以及能源消耗和環(huán)境污染等問題日益突出。如何在保證汽車安全性的前提下,實現(xiàn)汽車輕量化是一個亟待解決的問題。硼鋼熱沖壓技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,該技術(shù)可以生產(chǎn)高強(qiáng)度的復(fù)雜零件,且提高了板料成形性能,并降低了零件的回彈。傳統(tǒng)熱沖壓零件通常是等截面力學(xué)性能的,但為了更好地滿足碰撞吸能要求,汽車關(guān)鍵碰撞結(jié)構(gòu)件需要在不同位置具有不同強(qiáng)度以承受不同碰撞載荷。為了生產(chǎn)變強(qiáng)度汽車零件,本課題采用了成形變強(qiáng)度汽車零件的新方法——“分區(qū)加熱沖壓工藝”。針對分區(qū)加熱沖壓工藝的特殊性,本文從以下兒個方面展開了研究:利用熱膨脹實驗研究了加熱工藝對硼鋼奧氏體化的影響規(guī)律,獲得了保溫溫度與飽和奧氏體體積分?jǐn)?shù)的定量關(guān)系,揭示了分區(qū)加熱沖壓的變強(qiáng)度機(jī)理。使用平板淬火冷卻實驗研究了加熱工藝參數(shù)對硼鋼微觀組織和力學(xué)性能的影響,發(fā)現(xiàn)保溫溫度和保溫時間可以明顯改變淬后零件的力學(xué)性能,驗證了利用分區(qū)加熱沖壓工藝生產(chǎn)變強(qiáng)度零件的可行性。分析了加熱過程中的奧氏體化機(jī)理,并在奧氏體化形核、長大和碰撞的建�；A(chǔ)上,考慮保溫溫度與奧氏體體積分?jǐn)?shù)的定量關(guān)系,建立了可以同時描述非等溫和等溫加熱過程的奧氏體化動力學(xué)方程組,... 

【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：123 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

離強(qiáng)鑰熱沖壓零件在汽車上的應(yīng)用

?硼鋼分區(qū)加熱沖壓與熱力相變耦合建模仿真研究???達(dá)到１５００?ＭＰａ，此時零件的微觀組織主要為馬氏體組織。為了實現(xiàn)該要求，??必須符合熱沖壓工藝的流程［８，９］：將硼鋼板料加熱至奧氏體化溫度，保溫使其??充分奧氏體化，隨后迅速轉(zhuǎn)移至壓力機(jī)的模具上，使用帶有冷卻系統(tǒng)的模具??進(jìn)行沖壓成型并保壓一段時間，保證零件的尺寸精度的同時獲得完全馬氏體??組織。??然而，近幾年為了更好地滿足碰撞吸能要求，提出了汽車關(guān)鍵碰撞結(jié)構(gòu)??件需要在不同位置具有不同強(qiáng)度以承受不同碰撞載荷，變強(qiáng)度熱沖壓應(yīng)運(yùn)而??生＾１１］。以汽車Ｂ柱為例，如圖２－２所示，其中部和頂端需要較高強(qiáng)度以抵??抗沖擊時外部殼體入侵，而底端則需要較低強(qiáng)度、較高延展性以吸收沖擊時??產(chǎn)生的能量，變強(qiáng)度汽車零部件對提高汽車碰撞安全性和保護(hù)乘員具有重要??意義。??

只能獲得簡單力學(xué)性能變化的沖壓零件，無法滿足碰撞中對零件多種??強(qiáng)度的要求［１９，２Ｇ］。??韓國材料科學(xué)研宄所的Ｗ．?Ｌｅｅ等％采用摩擦焊拼焊技術(shù)，如圖２－４所示，??研究了不同材料拼焊板的沖壓成形性能。??圖２－４摩擦焊拼焊及拼焊板沖壓成形性能??連續(xù)變截面板（ＴＲＢ）沖壓技術(shù)［２Ｍ４１是通過控制軋機(jī)孔型得到厚度連續(xù)??變化的鋼板，沖壓后得到變厚度零件。德國亞琛工業(yè)大學(xué)的Ｍ．Ｕｒｂａｎｌ２５】等采??用高壓板料成形技術(shù)研宄了梯度乳制鋼板的成形工藝，并用有限元驗證了該??成形工藝生產(chǎn)的性能分布，發(fā)現(xiàn)零件具有更優(yōu)越的沖擊性能。??連續(xù)變截面板（ＴＲＢ）沖壓技術(shù)雖然能實現(xiàn)零件性能連續(xù)梯度變化，滿??４??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]硼鋼B1500HS的熱沖壓關(guān)鍵參數(shù)測試及其淬火性能研究[D]. 賀連芳.山東大學(xué) 2012

碩士論文
[1]基于淬火—碳分配（Q&P）工藝的熱沖壓成形技術(shù)研究[D]. 辛沛森.上海交通大學(xué) 2013



本文編號：3319905