熱成形工藝
刊名:International Journal of Technical Research and Applications(英)
刊期:2015年第3期
作者:Yuvraj R.Patil et al
編譯:王瑩
與傳統的冷成形工藝相比,熱成形工藝可以提高產品的強度并減輕車重高達30%~50%,雖然全馬氏體熱沖壓件具有較高的抗拉強度和硬度,但塑性較差,因此限制了其在某些部件上的應用,如汽車A柱、B柱上的應用。為滿足汽車的安全性要求,需要提高零部件的耐撞性和能量吸收能力。本文重點研究通過采用不同的模具溫度和退火工藝來實現不同部件相應的性能要求。
通過將模具劃分為退火區和部分硬化區來使部件獲得所要求的性能,如A柱、B柱采用可局部加熱的分段模具。通過模具的局部加熱控制了奧氏體的冷卻速度,從而調整組織演變以及由此產生所需的力學性能。不同溫度下模具的加熱區、冷卻區和過渡區使部件硬度產生不同的分布。當加熱區的模具溫度低于400℃時,部件最小硬度值在過渡區內出現,部件在加熱區的硬度降低到325HV;當模具溫度達到400℃時,冷卻區中部件高硬度逐漸轉移到加熱區的低硬度;當加熱區的模具溫度在200℃以下時,部件硬度并沒有顯著下降,硬度為490~510HV;當模具溫度上升至300℃時,部件在加熱區的硬度從510HV下降到450HV;隨著溫度的降低,材料抗拉強度減小,但部件在退火區的總伸長率可達20.6%,而在加熱區只能獲得10.8%。
綜上所述,本文提出的方法可以提高整個組件的耐撞性、能量吸收能力以及安全性能。