高强汽车大梁钢辊压开裂分析

利用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）对某公司生产的750 MPa级别高强汽车大梁钢在辊压时出现开裂现象进行分析。结果表明：分条剪切时剪切断面质量不良,刃间隙调节不合理,在剪刃间隙较大的一侧,端面存在较多毛刺和微裂纹是开裂的外部原因;热轧过程RT2温度异常过高,造成材料严重混晶,韧性下降是造成开裂的内在原因。     

高强钢方矩管辊压成形工艺

为解决高强钢材料成形过程中的难点,探寻最适合高强钢材料的成形工艺,以满足其日益增加的市场需求,以客车用高强钢方矩管为例,采用PROFIL软件对该产品的成形工艺及模具进行设计,并通过有限元模拟及拉伸试验,从产品的伸长率、孔径尺寸精度及残余应力等角度,分析了圆成方和直接成方2种辊压成形工艺在成形高强钢方矩管时各自的优缺点,同时重点测试了直接成方产品的弯角和焊缝的力学性能。最终以圆成方和直接成方两种工艺分别制得客车用高强钢方矩管,并通过对各自伸长率、孔径尺寸精度及残余应力等数据进行对比。结果表明,相比于圆成方工艺,直接成方工艺在高强钢方矩管的成形方面优势明显,但其工艺还有改进空间。     

冷挤压模具磨损优化设计

以凸缘螺母冷挤压模芯为例,建立凸缘螺母冷挤压成形的三维几何模型和有限元模型。通过对冷挤压成形过程的模芯磨损分析,设计基于摩擦系数、模具初始硬度、上冲棒冲压速度、模芯入口圆角半径大小的四因素三水平标准正交实验。通过Archard磨损模型和理论,在Deform-3D数值模拟分析软件中进行冷挤压模芯磨损的正交实验,获得模芯磨损量最小的最优四因素组合,研究四因素与模具磨损的影响关系,分析上冲棒冲压速度是模芯磨损的最大因素的原因。结果表明,通过正交实验和磨损模型能够准确地计算模芯磨损量,预测模芯寿命,改善工艺设计。     

超高强钢补丁板热成形模具关键控制点研究

高强钢补丁板热成形技术是将两种不同形状尺寸的板料焊接,进行整体冲压和淬火完成制件成形的新技术.补丁板热成形技术在提升整车性能的同时,能够显著降低成本,是实现汽车轻量化一项先进技术.通过对补丁板热成形模工艺设计、结构设计、水道设计、数控加工、装配调试、模具整改各阶段关键控制点进行研究,给出了模具制造各阶段的关键控制点.     

高强钢冲压模具凸模疲劳寿命分析及优化设计

高强度钢板以其较高的强度和良好的成形性能,在车身轻量化以及提高车身强度方面实现了良好的应用,但在实际生产中容易导致模具破坏,给冲压模具的结构设计带来了新的挑战。文章基于通用显示动力分析求解器LS-DYNA,对拉延模冲压过程进行了有限元仿真,获得了不同时刻凸模应力应变分布情况。根据仿真结果,运用ANSYS的FATIGUE模块对凸模进行了疲劳分析,获得了凸模的疲劳寿命。基于疲劳寿命分析结果,结合实际设计和制造经验,运用HYPERWORKS的OPTISTRUCT模块对凸模结构进行了拓扑优化设计,在满足使用寿命的前提下,有效减小了凸模的重量及冲压过程中的峰值应力,为同类型高强钢冲压模具凸模设计提供了依据。     

超高强梁类零件凸包的辊冲成形工艺分析

针对超高强钢梁类零件的凸包特征,基于ABAQUS仿真平台建立了凸包辊冲成形仿真分析模型,对不同圆角半径的凸包进行辊冲成形分析。结果表明,辊冲可安全成形凸包,当凸包的圆角半径增大时,其辊冲成形最大Mises应力和最大应变、最大减薄率均减小,凸包最小安全成形圆角半径R为6mm。     

超高强度零件模具国产化

随着国家环保要求的越来越高,汽车设计不断地向着节能环保的目标发展。而在汽车设计中的轻量化车身设计,除了降低整车装备重量,提高燃油经济性外,还降低了整车每公里二氧化碳的排放量,因而对节能环保来说是非常重要的一环。     

线材圆环件切断压形模具

<正> 图1为某产品的一个零件,材料为直径?6mm的低碳钢丝。加工这个零件,以前采 用的工艺是:切断、半压形、合 形。由于工步多,生产效率低, 而且质量亦难保证。现改用一 副模具,使切断和压形一次完 成,缩短了工艺流程,提高了生产效率,也提高了产品质量。 该模具结构如图2,工作过程是:钢丝从进料孔16穿入并顶到定位块5的圆弧槽内。然后冲床滑块下行,固定在上半圆凹模4上     

超高强钢热冲压零件冷冲切延迟开裂特性试验研究

为评估超高强钢热冲压零件冷冲切代替激光切割方案的服役特性,开发了1副冷冲切试验模具,可实现8种圆角半径（矩形孔）、5种冲裁间隙冲孔（圆孔）和3种切边角度下的超高强钢热冲压冷冲切试验,之后对1.2、1.4 mm料厚淬火B1500HS钢板进行冷冲切及延迟开裂试验评估,结果发现仅1.2 mm料厚冷冲切试样方孔特征边缘出现未贯穿料厚的小裂纹。基于此进一步评估了冷冲切和激光切割热冲压B柱的延迟开裂特性,试验结果表明：冷冲切B柱在圆角特征和个别孔位置出现延迟开裂,而激光切割B柱均未发现延迟开裂裂纹,热冲压零件可以采用局部冷冲切组合激光切割的方案进行生产降本。     

高强钢零件成形质量控制策略

介绍了高强钢在汽车车身中的应用现状,阐述了高强钢零件在冲压成形过程中的典型缺陷与形成机理。针对高强钢零件在成形过程中的典型缺陷,从零件设计、工艺设计、模具技术、现场调试等4个方面,对其成形质量控制措施进行了详细阐述,探讨高强钢零件的成形质量控制技术,对车身高强钢零件的设计与模具开发具有一定的参考作用。     

超高强钢延迟裂纹的研究

采用四点弯曲试验及表面裂纹法试验分别研究了37SiMncrMoV 钢焊接接头的氢致裂纹和应力腐蚀开裂。高湿度能增大氢致裂纹和应力腐蚀开裂倾向。扫描电镜显示了氢致裂纹断口的沿晶断裂特征.用扫描电镜及光学显微镜研究了热影响区的局部熔化区及淬火区显微组织对裂纹倾向的影响。采用改进的焊接工艺,防止了高压容器的低应力破坏。     

超高强钢热成形模具温度场分析及冷却管道设计

以盒形件为例,研究了超高强钢热成形技术中板料和模具温度场的变化过程。根据传热学基本原理分析了超高强钢热成形工艺过程中板料、模具与环境之间的热量传递方式及其变化过程。根据热力学基本公式计算了板料和冷却水的热量,确定了冷却系统相关设计参数,为热成形模具设计提供了理论依据;借鉴注塑模冷却系统设计方法,设计了热成形模具的冷却管道结构,经计算各零件冷却管道的长度与计算结果相吻合。     

应用先进高强钢的典型汽车零件辊压成形关键技术及开发

轻量化是汽车技术发展的方向之一,采用先进高强钢是轻量化的重要手段。文章以某应用超高强钢的门槛加强件为研究对象,进行开口型非对称辊压成形典型零件工艺技术研究与样件开发,利用解析和有限元仿真,对影响先进高强钢辊压成形的回弹控制、预冲孔畸变进行研究,获得了优化的设计工艺参数;分析非对称辊压件的纵向弯曲、侧弯、扭转缺陷产生的机理,给出了解决问题的方法;进行应用超高强钢的辊压成形工艺试验,制造了满足尺寸精度要求的典型样件。该研究为大批量产业化应用先进高强钢提供了技术条件。     

韧性断裂准则在超高强钢辊弯成形工艺中的应用

对某牌号的超高强钢进行拉伸、弯曲、V型件辊弯成形试验,对比常用的6种韧性断裂准则,得出这6种韧性断裂准则均不能给出一个适用于板料各种工艺下断裂的固定临界值。根据辊弯成形工艺特点,采用Brozzo韧性断裂准则,预测相对弯曲半径R/T=2下的超高强钢辊弯成形的破裂现象。预测结果与实验结果表明,Brozzo韧性断裂准则可以应用于超高强钢辊弯成形中。     

超硬复合体烧结模具优化设计

超硬复合体烧结模具结构的合理性程度直接影响着复合体的质量和加工成本。本文针对常规超硬复合体烧结模具的缺点，借鉴硬质合金压制模具的结构形式，对超硬复合体烧结模具结构进行优化。大大降低了超硬复合体加工成本，确保了超硬复合体烧结质量。     

高强钢辊弯回弹的有限元分析

随着高强钢越来越多地应用于冷弯型钢,辊弯加工中回弹也就成了辊型设计的难点之一。文章建立了U形型钢辊弯成形回弹的有限元模拟模型,并验证了该模拟建模是可靠的。同时基于该模拟建模方法,探讨了各材料参数及工艺参数对高强钢(屈服强度300MPa~600MPa)辊弯加工产生回弹的影响规律。研究表明,在材料参数中随着屈服强度和强化系数的增加,产生的回弹明显增加;而随着强化指数和厚向异性系数的增加,产生回弹变化不明显;在工艺参数中随着弯曲角增量的增加,产生的回弹减小;随着机架间距增加,产生的回弹增加。     

超高强钢辊压成形中预冲孔对回弹影响的实验与数值预测北大核心CSCD

为准确预测超高强钢预缺口产品在辊压成形中的回弹现象,通过模拟和实验相结合的方法,讨论了预中孔对辊压成形中超高强度钢板回弹的影响。建立了预开槽汽车门槛件的有限元模型,并通过连续辊压实验验证了其精度。采用超高强钢MS1300的拉伸实验确定的可变弹性模量的数学模型构建了有限元模型,发现使用可变弹性模量可以将孔区域的回弹预测精度提高15%。设计了几种成形方案,以研究不同特征对孔区回弹的影响。结果表明:预伸孔的存在降低了回弹,且在汽车门槛的不同位置,效果不同。随着机架数量、板带厚度和孔径的增加,机架间距和孔间距的减小,预冲孔所在位置的回弹减小。通过研究希望能减少辊压实际生产中孔对回弹的影响,提高预切断面的成形精度。