【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特優(yōu)勢,該技術(shù)在車身覆蓋件上的應(yīng)用日益廣泛,國內(nèi)外均對該技術(shù)展開了深入研究,但國內(nèi)在該領(lǐng)域起步較晚,加之技術(shù)封鎖,因此國內(nèi)技術(shù)發(fā)展不如國外成熟。本文基于自主設(shè)計的熱沖壓試驗裝備,以寶鋼產(chǎn)1.2mm厚B1500HS硼鋼板作為試驗材料,開展了B1500HS硼鋼U形件熱沖壓工藝試驗研究,為實際生產(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)。本文主要研究內(nèi)容如下:1)試驗板料奧氏體化試驗。以板料淬后抗拉強度、硬度及伸長率為試驗指標(biāo),以加熱溫度和保溫時間為試驗因素,開展了硼鋼奧氏體化試驗,確定了試驗用硼鋼板最佳奧氏體化加熱溫度及保溫時間。2)U形件成形保壓工藝正交試驗。以制件的生產(chǎn)周期、硬度以及回彈量為試驗指標(biāo),以初始成形溫度、沖壓速度、保壓壓強及保壓時間為試驗因素,設(shè)計了U形件成形保壓工藝正交試驗,獲得了各試驗指標(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因素最優(yōu)組合方案,并進行了試驗驗證。3)基于控制變量法的U形件成形保壓工藝試驗。在正交試驗最優(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指標(biāo),以初始成形溫度、沖壓速度、保壓壓強和保壓時間為試驗因素,開展了基于控制變量法的成形保壓工藝試驗研究,進一步探究了各試驗因素水平單獨變化時各試驗指標(biāo)的變化規(guī)律。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U466
【圖文】：

探索了不同的熱沖壓工藝條件對制件力學(xué)性能、微觀組織、尺產(chǎn)周期的影響規(guī)律，為實際生產(chǎn)中熱沖壓工藝參數(shù)的合理設(shè)置及調(diào)整，對熱沖壓制件的生產(chǎn)實踐具有重要指導(dǎo)作用。熱沖壓技術(shù)介紹高強度鋼熱沖壓技術(shù)典型工藝過程包括[16]：(1)將超高強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行成形并成淬火冷卻；(3)對沖壓后的制品進行噴丸、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)移至模具上進行成形與淬火，在整個工藝過程中只需壓機即可。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行加熱，然后直接轉(zhuǎn)移至模具上進行成形與淬火，在整個工藝過程中只需用到一臺壓機即可。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)成形后再進行加熱，然后將具有一定形狀的高溫坯料進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】

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本文編號：2771262