Al-Si镀层硼钢板热冲压模具磨损失效分析

针对热冲压生产过程中模具易磨损失效的问题,以Al-Si镀层板冲压用CR7V-L钢磨损退役模具镶块为分析对象,利用扫描电镜、能谱仪及显微硬度计对镶块磨损表面和剖面进行微观形貌分析、化学元素测试及硬度测量,对热冲压生产工况下模具的磨损机理进行研究。研究结果表明Al-Si镀层板热冲压模具存在特殊的磨损过程:板料镀层会粘附在模具表面,并在冲压循环中发生脱落、再粘附;同时,模具表面发生氧化和疲劳,造成材料损失并随粘附物脱离,这是造成模具磨损失效的主要原因。此外,模具亚表层硬度下降,发生明显的塑性变形,会加剧模具的磨损失效。     

硼钢板热冲压过程马氏体相变预测

硼钢板热冲压在汽车车身制造中的应用是实现汽车轻量化和提高碰撞安全性的有效途径,该过程中板料马氏体相变的预测和控制对零件组织性能和几何精度有重要作用。以汽车热冲压件的特征结构-U形梁为研究对象,考虑模具的温度变化和模具水道的冷却作用,建立了硼钢板热冲压过程热力耦合三维有限元模型,将马氏体相变动力学模型以子程序形式嵌入有限元模型中,实现对马氏体相变的预测,并与实验结果进行了对比。     

硼钢热冲压研究进展

热冲压整合传统冲压技术与热处理工艺,精确设计材料参数和加热方式,在模具内发生材料相变进而获得优良的产品性能;其成形工序少,可一次成形工件并保证制件尺寸精度,获得高强度制件。介绍了硼钢热冲压成形技术的研究及开发现状,主要分析了硼钢热冲压成形的工艺参数和涂层选择,探讨了热冲压模具材料及冷却水道结构。     

BR1500HS硼钢热冲压表面涂层研究

超高强度硼钢板热冲压是加热、冲压和淬火相结合的新型成形工艺。但是硼钢板在加热后容易生成氧化皮,耐腐性能降低,影响零件的使用性能。为了解决这个问题,研制了BR1500HS硼钢耐高温防氧化的保护涂层。并在加热950℃保温6 min的热冲压工艺条件下,分析了有无涂层试件的表面形态和组织变化。结果表明:该光滑涂层均匀覆盖在基体表面,对其无影响,满足硼钢板热冲压过程中的高温防氧化要求。     

硼钢板热冲压成形过程接触热阻研究

高强度钢热成形中,板料的冷却路径直接影响成形后零件的力学性能,可靠的接触热阻能提高热成形温度场模拟计算结果的准确性。为了研究热冲压成形过程中板料与模具界面间的接触热阻,以WH1300HF热成形用无涂层硼钢板为研究对象,在小型实验伺服压力机上进行了硼钢板的热冲压平模实验,得到了不同压强下板料淬火冷却曲线及模具温度冷却曲线,并通过顺序函数法计算出板料和模具接触界面的热流密度及接触热阻。研究结果表明,板料与模具间界面的热流密度峰值随压强增加而增加,接触热阻稳定值随压强增加而减小。根据能量守能定律,计算出热冲压硼钢板马氏体相变潜热及平模淬火实验中马氏体相变分数。     

带铝硅镀层硼钢板的热冲压成形性(英文)

采用Gleeble-3500获得了带Al-Si镀层硼钢板的流动行为,并与无镀层板进行比较;在光学显微镜下观察变形条件对表面镀层完整性的影响;在SEM下观察了带Al-Si镀层硼钢板试样的断口形貌。结果表明,带Al-Si镀层硼钢板的抗拉强度和伸长率在试验条件下均低于无镀层板的。热拉伸变形后,硼钢表面Al-Si镀层产生了大量的裂纹,其宽度和密度对变形温度和应变速率较敏感。镀层的开裂导致基体裸露并氧化,降低了镀层的粘附力。断口形貌观察显示镀层与基体具有较明显的成形性差异。可以通过奥氏体化调控Al-Si镀层中富铁韧性相的相转变来增强其成形性。     

汽车纵梁冲压自动生产线

我厂对一台2400吨长列式液压机进行了自动化技术改造,自行设计和配置了上下料机械手系统,组成了全长24.5米的单机自动连续作业生产线。实现了汽车纵梁压制自动化。该自动线从一九七九年投入生产以来,运行正常,效果良好。 2400吨液压机承担压制的CA～10型汽车纵梁片,毛坯长6380毫米,宽364毫米,重80余     

汽车纵梁冲压回弹的探讨

分析了车架纵梁压弯过程中的回弹角，找出回弹角的计算方法和步骤，提出了解决冲压回弹的具体措施。     

热冲压用硼钢B1500HS的高温热力学性能实验

采用Gleeble 3500热/力模拟实验机,对宝钢生产的冷轧硼钢B1500HS进行热冲压过程的模拟;通过不同的工艺参数,包括加热温度、保温时间和冷却速率对B1500HS试样最终力学性能的影响进行测试,提出了合理的工艺参数取值建议。获得了B1500HS在不同温度和不同应变速率下的流动应力曲线。结果表明,温度和应变速率对B1500HS高温流动性能有显著影响,并就其中的一些典型特点与22MnB5进行了对比。实验结果可为利用B1500HS开展热冲压生产与研究提供参考。     

用冲压模连续折弯带板

用滚压成形法把长金属带板成形为纵向断面相同的长尺寸的弯曲工件是行之有效的,也是大家所熟知的方法。但是,在多品种小批量的生产中,其优点却难以得到充分发挥。因而在这种情况下,可采用通用的冲压机及金属模,将带板由一端开始依次向模具内送入一定长度进行连续拆弯加工。作者研究了关于制成长弯曲工件的“连续拆弯加     

硼钢A柱补丁板热冲压工艺数值模拟与实验研究

为解决硼钢A柱补丁板热冲压工艺中的焊点优化布置问题,采用热-力耦合的方法建立硼钢A柱补丁板的热冲压分析模型。通过对主板和补丁板间定义点焊单元,实现补丁板的热冲压工艺分析。结果表明:在成形过程中,由于补丁区域板料厚度大于其他区域,导致补丁区域温度一直高于其他区域,对该区域的有效冷却是保证零件性能的必要条件。相比于单层板的热冲压工艺,补丁板在热冲压过程中焊点周围区域是破裂的危险区域。经过焊点优化布置后,原破裂区域的减薄率由34%降低为6%,加工50件仅出现1件焊点开裂,合格率为98%。对于补丁板的热冲压工艺,需要考虑焊点的优化布置来改善焊点周围的成形缺陷。     

汽车纵梁冲压工艺分析与改进

以汽车纵梁为研究对象,介绍其冲压工艺方案,利用CAE技术,对纵梁在回弹处理方面总结了合理的工艺与技术改进措施。经过实际冲压验证:表明改进后的纵梁冲压工艺效果良好,满足使用要求,对类似零件成形工艺设计具有一定的参考作用。     

热冲压硼钢等离子弧点焊工艺研究

以热冲压硼钢为研究对象,采用等离子弧点焊技术及北京工业大学自主知识产权的变极性等离子弧焊接系统实现了热冲压硼钢自身的连接。对等离子弧点焊过程进行了细致详尽的分析,制订了等离子弧点焊工艺,并对焊接间隙与工艺参数之间的关系进行了研究,发现随着工件间隙的增大,工件可用的工艺参数范围就越小;相同焊接参数下,工件间隙对焊点拉剪力的影响很小。通过对等离子弧点焊接头的宏观形貌和横截面微观组织进行观察,对比电阻点焊和等离子弧点焊接头的特点,发现等离子弧点焊接头的最大拉剪力比电阻点焊的要小,但具有相似的硬度分布,等离子弧点焊热影响区更宽,是熔核强度的薄弱环节。等离子弧点焊容易出现未熔合、焊穿、余瘤过大等焊接缺陷,并对其今后的应用前景进行了展望。     

汽车地板纵梁前段冲压工艺优化设计

地板纵梁是汽车车身的重要零件之一,强度要求高,工艺难度大。以某车型地板纵梁前段为例,简述通过制定合理的冲压工艺规划和利用CAE软件仿真模拟分析,提前对产品可能出现的起皱、开裂、回弹等缺陷进行预测,对产品造型进行优化,以提升产品质量,节约因后期设计变更而产生的成本。     

宝钢汽车板热冲压技术研究成功

最近．采用宝钢自主摸索的汽车板热冲压技术制作的车身零件样件．经奇瑞汽车公司整车组装试验表明：强度、性能优良．完全可用于车型改进。而样件的研究、设计和制作费用，全部由奇瑞出资。“宝钢做研发、用户来买单”成为宝钢与下游产业联动发展的新尝试，体现了用户对宝钢研发汽车板技术的充分肯定。据了解．鉴于此次宝钢与奇瑞的成功合作，国内已有多家汽车厂与宝钢签订样件制作协议。     

探秘超高强硼钢热冲压成形新技术

热冲压成形技术 热中压成形技术就是将高强度钢(硼钢)加热到奥氏体温度范围,待零件材料的组织完成奥氏体转变后,迅速移动到模具内并快速冲压成形,在成形结束后对零件进行保压,再通过设置在模具内的冷却系统(保持适当的冷却速度),来完成对成形材料组织相变强化的全过程.     

汽车纵梁数控平板冲压线有关板料定位的控制设计

介绍了汽车纵梁数控平板冲压线中板料定位的设计原理。     

温度和压边力对高强度硼钢热冲压成形板厚的影响

针对高强度硼钢板热冲压成形过程中厚度分布不均匀的问题,对它的成形过程进行了数值模拟,结合实验研究了初始成形温度和压边力对热冲压件板料厚度的影响规律。结果表明:初始成形温度850℃、压边力70MPa时,材料成形性能较好。在该工艺条件下获得了合格制件,验证了模拟结果的可靠性。     

Al-Si镀层热冲压钢的研究现状

热冲压成形解决了钢材强度与成形性之间的矛盾,目前抗拉强度超过1 500 MPa的汽车零件只能通过热冲压工艺生产。为避免钢板在热冲压加热过程中的氧化与脱碳,通常在钢板表面涂镀一层Al-Si合金。结合Al-Si镀层热冲压钢的研究现状,综述了热冲压过程中Al-Si镀层微观组织演变及其对热冲压钢弯曲韧性的影响机理。奥氏体化加热过程中,Al-Si镀层与钢基体发生Fe、Al、Si元素相互扩散,镀层组织转变为由Fe-Al或Fe-Al-Si金属间化合物组成的多层结构,部分基体组织转变为富Al的α-Fe相互扩散层。Al-Si镀层通常会降低热冲压钢的弯曲韧性,目前学术界对Al-Si镀层降低热冲压钢弯曲韧性的原因尚未形成统一的认识,主要解释有：(1)镀层中裂纹尖端产生的应力集中促进了裂纹在基体的扩展;(2)奥氏体化过程中镀层与基体界面迁移导致的界面C富集使界面处容易产生裂纹。Al-Si镀层对热冲压钢弯曲韧性的影响机理以及提高Al-Si镀层热冲压钢弯曲韧性的方法尚需进一步研究。     

热冲压成形工艺参数对硼钢板帽形件回弹影响分析

热冲压技术是指板料在高温成形后进行保压淬火,此过程伴随着温度快速降低,材料屈服强度升高,弹性模量变大,并约在300~400℃时,组织开始由奥氏体向马氏体转变,零件应力应变场逐步改变。最终开模时,零件会产生一定回弹。针对这种复杂的过程,探讨了保压时间、板料厚度等热冲压工艺对于帽形件回弹的影响。通过试验测量了不同热冲压工艺下硼钢板帽形件的回弹量。研究表明,保压时间越长,回弹越小,并最终稳定在一定范围,且板料越薄,回弹减小。