超高强度钢板的梯度控温相变强化模式

零件的阶梯式变强度分区设计是实现汽车轻量化结构设计中零件兼具高强度和高塑性的前提,然而不同分区交界处存在的力学性能突变成了难以突破的技术瓶颈。为寻求超高强度钢板的梯度控温相变强化的理想模式,借助数值模拟技术研究了梯度控温相变强化模式实现热成形零件不同区域组织性能平稳过渡的热冲压方法。基于开发的自动控温梯度相变强化试验平台,进行了系列梯度控温相变热冲压试验,建立了在热成形过程中超高强硼钢板不同梯度冷却条件与最终板料力学性能(硬度、强度、延伸率)的映射关系模型。结果表明,梯度控温相变强化模式可使热成形零件兼具高强度和高塑性,且能够实现组织性能平稳过渡。随着模具加热温度升高、初始成形温度降低、保压时间延长,则贝氏体含量增加、板料抗拉强度和维氏硬度降低,而断裂延伸率则增加。