為了滿足新能源車輛對(duì)輕量化及高強(qiáng)度的嚴(yán)苛要求,提出將高強(qiáng)度鋼板與CFRP預(yù)浸料組成Steel/CFRP復(fù)層材料,通過兩種異質(zhì)材料的匹配設(shè)計(jì)和優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),實(shí)現(xiàn)車體承力件輕量化新思路。針對(duì)Steel/CFRP,提出適用于輕量化Steel/CFRP車體構(gòu)件高效量產(chǎn)的混合熱共沖工藝,闡述了其工藝原理及特點(diǎn);設(shè)計(jì)開發(fā)了用于Steel/CFRP復(fù)層材料盒形件混合熱共沖成形工藝試驗(yàn)用的可加熱溫控模具,介紹了其結(jié)構(gòu)組成及主要零件。開展了相應(yīng)的工藝試驗(yàn),證明了所提出Steel/CFRP復(fù)層材料構(gòu)件混合熱共沖工藝方案的可行性和有效性,為后續(xù)對(duì)Steel/CFRP構(gòu)件混合熱共沖過程中材料的成形性能、變形行為、界面結(jié)合狀態(tài)及安全性、吸能性研究,提供了必需的實(shí)驗(yàn)樣品。 

【文章來源】：鍛壓技術(shù). 2016,41(09)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：4 頁(yè)

【部分圖文】：

不同Steel/CFＲP復(fù)層材料構(gòu)件成形工藝原理對(duì)比圖

圖2模具結(jié)構(gòu)圖1.模架2.凸模固定板3.彈簧4.凸模5.壓邊圈6.試樣7.凹模8.陶瓷加熱板9.頂件裝置Fig.2Structureofmold圖3實(shí)驗(yàn)裝置及模具1.模具工作部分2.溫控儀3.變壓器4.凸模5.凹模6.加熱板Fig.3Experimentalsetupandmold不僅很好地證明了所提出Steel/CFＲP構(gòu)件混合熱共沖工藝的可行性和實(shí)施效果，而且為后續(xù)對(duì)Steel/CFＲP構(gòu)件混合熱共沖過程中材料的變形行為、界面結(jié)合狀態(tài)及安全性、吸能性研究，提供了必需的實(shí)驗(yàn)樣品。表1實(shí)驗(yàn)方案Table1Experimentalprograms實(shí)驗(yàn)號(hào)鋼板層數(shù)預(yù)浸料種類預(yù)浸料層數(shù)拉深速度/(mm·s－1)拉深深度/mm成形溫度/℃固化溫度/℃11－－182580－203K3182580150313K3182580150圖4混合熱共沖Steel/CFＲP復(fù)層材料試樣(a)Steel/CFＲP復(fù)層材料盒形件(b)純CFＲP盒形件(c)純鋼制盒形件Fig.4SamplesofcombinedhotstampingforSteel/CFＲPlaminatematerial(a)BoxpartofSteel/CFＲPlaminatematerial(b)BoxpartofCFＲP(c)Boxpartofsteel4結(jié)語針對(duì)由高強(qiáng)度鋼板與CFＲP預(yù)浸料組成的Steel/CFＲP復(fù)層材料車體構(gòu)件的高效批量化生產(chǎn)，提出了Steel/CFＲP構(gòu)件混合熱共沖工藝，利用自主開發(fā)的模具，在Y28－200四柱液壓機(jī)上順利完成了相應(yīng)的混合熱共沖工藝試驗(yàn)，得到Steel/CFＲP盒形件試樣，很好地證明了所提出工藝的可行性和有效性，為該工藝后續(xù)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究提供必備的試驗(yàn)樣品，對(duì)輕量化Steel/CFＲP復(fù)層材料車體構(gòu)件的推廣應(yīng)用具有至關(guān)重要的意義。參考文獻(xiàn):［1］彭斐．量產(chǎn)車正式采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料［J］．汽車與配件，2015，(10):63－65．(下轉(zhuǎn)第34頁(yè))30鍛壓技術(shù)第41卷

圖2模具結(jié)構(gòu)圖1.模架2.凸模固定板3.彈簧4.凸模5.壓邊圈6.試樣7.凹模8.陶瓷加熱板9.頂件裝置Fig.2Structureofmold圖3實(shí)驗(yàn)裝置及模具1.模具工作部分2.溫控儀3.變壓器4.凸模5.凹模6.加熱板Fig.3Experimentalsetupandmold不僅很好地證明了所提出Steel/CFＲP構(gòu)件混合熱共沖工藝的可行性和實(shí)施效果，而且為后續(xù)對(duì)Steel/CFＲP構(gòu)件混合熱共沖過程中材料的變形行為、界面結(jié)合狀態(tài)及安全性、吸能性研究，提供了必需的實(shí)驗(yàn)樣品。表1實(shí)驗(yàn)方案Table1Experimentalprograms實(shí)驗(yàn)號(hào)鋼板層數(shù)預(yù)浸料種類預(yù)浸料層數(shù)拉深速度/(mm·s－1)拉深深度/mm成形溫度/℃固化溫度/℃11－－182580－203K3182580150313K3182580150圖4混合熱共沖Steel/CFＲP復(fù)層材料試樣(a)Steel/CFＲP復(fù)層材料盒形件(b)純CFＲP盒形件(c)純鋼制盒形件Fig.4SamplesofcombinedhotstampingforSteel/CFＲPlaminatematerial(a)BoxpartofSteel/CFＲPlaminatematerial(b)BoxpartofCFＲP(c)Boxpartofsteel4結(jié)語針對(duì)由高強(qiáng)度鋼板與CFＲP預(yù)浸料組成的Steel/CFＲP復(fù)層材料車體構(gòu)件的高效批量化生產(chǎn)，提出了Steel/CFＲP構(gòu)件混合熱共沖工藝，利用自主開發(fā)的模具，在Y28－200四柱液壓機(jī)上順利完成了相應(yīng)的混合熱共沖工藝試驗(yàn)，得到Steel/CFＲP盒形件試樣，很好地證明了所提出工藝的可行性和有效性，為該工藝后續(xù)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究提供必備的試驗(yàn)樣品，對(duì)輕量化Steel/CFＲP復(fù)層材料車體構(gòu)件的推廣應(yīng)用具有至關(guān)重要的意義。參考文獻(xiàn):［1］彭斐．量產(chǎn)車正式采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料［J］．汽車與配件，2015，(10):63－65．(下轉(zhuǎn)第34頁(yè))30鍛壓技術(shù)第41卷

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]碳纖維復(fù)合材料在汽車工業(yè)中的應(yīng)用[J]. 趙艷榮,胡平,梁繼才,張文杰.  合成樹脂及塑料. 2015(05)
[2]汽車輕量化材料及制造工藝研究現(xiàn)狀[J]. 郭玉琴,朱新峰,楊艷,熊倪.  鍛壓技術(shù). 2015(03)
[3]量產(chǎn)車正式采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料[J]. 彭斐.  汽車與配件. 2015(10)
[4]蓬勃發(fā)展的CF及其CFRP產(chǎn)業(yè)[J]. 羅益鋒,羅晰旻.  高科技纖維與應(yīng)用. 2015(01)
[5]汽車輕量化的必然選擇(下)[J]. 李煒,侯志輝.  紡織科學(xué)研究. 2014(08)
[6]CFRP材料復(fù)合成型工藝及裝置研究[J]. 郭玉琴,袁豹,孟釗,孫民航,郭娟.  鍛壓技術(shù). 2014(02)



本文編號(hào)：2965052