【摘要】：由于熱沖壓技術(shù)在車身輕量化和整車抗碰撞能力方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),該技術(shù)在車身覆蓋件上的應(yīng)用日益廣泛,國(guó)內(nèi)外均對(duì)該技術(shù)展開了深入研究,但國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域起步較晚,加之技術(shù)封鎖,因此國(guó)內(nèi)技術(shù)發(fā)展不如國(guó)外成熟。本文基于自主設(shè)計(jì)的熱沖壓試驗(yàn)裝備,以寶鋼產(chǎn)1.2mm厚B1500HS硼鋼板作為試驗(yàn)材料,開展了B1500HS硼鋼U形件熱沖壓工藝試驗(yàn)研究,為實(shí)際生產(chǎn)中熱沖壓工藝參數(shù)的合理設(shè)置及調(diào)整提供參考依據(jù)。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:1)試驗(yàn)板料奧氏體化試驗(yàn)。以板料淬后抗拉強(qiáng)度、硬度及伸長(zhǎng)率為試驗(yàn)指標(biāo),以加熱溫度和保溫時(shí)間為試驗(yàn)因素,開展了硼鋼奧氏體化試驗(yàn),確定了試驗(yàn)用硼鋼板最佳奧氏體化加熱溫度及保溫時(shí)間。2)U形件成形保壓工藝正交試驗(yàn)。以制件的生產(chǎn)周期、硬度以及回彈量為試驗(yàn)指標(biāo),以初始成形溫度、沖壓速度、保壓壓強(qiáng)及保壓時(shí)間為試驗(yàn)因素,設(shè)計(jì)了U形件成形保壓工藝正交試驗(yàn),獲得了各試驗(yàn)指標(biāo)的因素影響主次順序、顯著因素、因素優(yōu)水平及優(yōu)組合,最后通過綜合平衡法確定了各試驗(yàn)因素最優(yōu)組合方案,并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。3)基于控制變量法的U形件成形保壓工藝試驗(yàn)。在正交試驗(yàn)最優(yōu)組合方案基礎(chǔ)上,以生產(chǎn)周期、溫降速率、回彈量、微觀組織及硬度為試驗(yàn)指標(biāo),以初始成形溫度、沖壓速度、保壓壓強(qiáng)和保壓時(shí)間為試驗(yàn)因素,開展了基于控制變量法的成形保壓工藝試驗(yàn)研究,進(jìn)一步探究了各試驗(yàn)因素水平單獨(dú)變化時(shí)各試驗(yàn)指標(biāo)的變化規(guī)律。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U466
【圖文】：

探索了不同的熱沖壓工藝條件對(duì)制件力學(xué)性能、微觀組織、尺產(chǎn)周期的影響規(guī)律，為實(shí)際生產(chǎn)中熱沖壓工藝參數(shù)的合理設(shè)置及調(diào)整，對(duì)熱沖壓制件的生產(chǎn)實(shí)踐具有重要指導(dǎo)作用。熱沖壓技術(shù)介紹高強(qiáng)度鋼熱沖壓技術(shù)典型工藝過程包括[16]：(1)將超高強(qiáng)度鋼板加熱并獲得均勻奧氏體化組織；(2)將板料快速移到熱沖壓模具上進(jìn)行成形并成淬火冷卻；(3)對(duì)沖壓后的制品進(jìn)行噴丸、修邊處理，得到所需產(chǎn)品成形后，板料的微觀組織發(fā)生了很大變化，材料的原始的鐵素體及珠熱保溫后轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，成形保壓過后，由于淬火作用，奧氏體會(huì)直變，因此板料最終組織為馬氏體，材料組織的轉(zhuǎn)變極大的提高了材料[17-19]。在整過過程中板料經(jīng)歷了溫度的變化、高溫下的成形以及組織超高強(qiáng)鋼熱沖壓過程中板料溫度及組織變化見圖 1.1 所示。

江 蘇 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文形時(shí)板料具有較高溫度，板料在上料階段需要快速上模；為了使材料快速冷料溫降速率達(dá)到馬氏體相變臨界溫度以上，在成形后需要通過模具對(duì)板料冷卻[21-23]。成形后的零件在保壓結(jié)束后的溫度一般應(yīng)在馬氏體相變結(jié)束溫Mf~200℃)，為保證零件的淬透性，板料的溫降速率一般在 40~100℃/s 以上[2熱沖壓工藝分為直接成形和間接成形兩種[27]。熱沖壓直接成形工藝是直接行加熱，然后直接轉(zhuǎn)移至模具上進(jìn)行成形與淬火，在整個(gè)工藝過程中只需壓機(jī)即可。熱沖壓直接成形工藝過程見圖 1.2 所示。

熱沖壓工藝分為直接成形和間接成形兩種。熱沖壓直接成形工藝是直接將板料進(jìn)行加熱，然后直接轉(zhuǎn)移至模具上進(jìn)行成形與淬火，在整個(gè)工藝過程中只需用到一臺(tái)壓機(jī)即可。熱沖壓直接成形工藝過程見圖 1.2 所示。熱沖壓間接成形工藝則是在板料加熱之前，先將板料成形一次，使板料經(jīng)過預(yù)成形后再進(jìn)行加熱，然后將具有一定形狀的高溫坯料進(jìn)行二次沖壓并完成淬火。熱沖壓間接成形工藝過程見圖 1.3 所示。圖 1.2 熱沖壓直接成形工藝過程[28]Fig.1.2 Direct forming process of hot stamping

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2771262