汽车用铝合金板冲压成形的研究及应用

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1、：＼：舍：／：＼：全：舍：全：舍：一综述～汽车用铝合金板冲压成形的研究及应用咕勇。i金彦(上海工程技术大学材料工程学院，上海201620)摘要：从铝合金的特点出发，综述了铝合金板在汽车工业中的应用现状及成形过程中遇到的难题。介绍了温成形、液压成形和变压边力技术等三种最新的成形工艺，详细论述了变压边力对铝合金成形性能的影响。此外总结了铝合金拉伸性能的某些研究成果。关键词：轻量化；铝合金；冲压成形；变压边力；拉伸性能中图分类号：TG113．262文献标识码：A文章编号：1008—1690(2013)01-0010—04ResearchandApplica

2、tionofStampingofAluminumAlloySheetinAutoIndustryYEYong．WANGJin．yan(CollegeofMaterialEngineering，ShanghaiUniversityofEngineeringScience，Shanghai201620，China)Abstract：Recentapplicationsofaluminumalloysheettoautoindustryanddifficultiesencounteredinstampingwereoutlinedinthelightoft

3、hecharacteristicsofaluminumalloy．Threetypesofthelatest~rmingprocesseswereintroduced，suchaswarnlforming，hydroformingandvariableblankholderforcetechnology．Theeffectofvariableblankholderforceontheformabilityofaluminumalloywasdescribedindetail．Furthermore，somepositiveresultsinthein

4、vestigationoftensilepropertyofaluminumalloyweresummarized．Keywords：lightening；aluminumalloy；stamping；variableblankholderforce；tensileprope~y汽车轻量化是21世纪汽车技术的前沿和热点。轻量化车身(减重50％，约为整车重量的15％～铝合金由于具有密度小、比强度高、耐锈蚀和能回收20％)，从100km／h到0的制动距离将缩短1个再利用等一系列优点，美国、日本和欧洲的一些发达车身。国家已经把铝合金作为汽车轻量化技术中替代

5、传统(3)回收再利用。铝合金的最大优势是可以循钢板的主要材料，其优异性能能够满足汽车轻量化环使用，具有很高的商业价值。现在95％的铝合金的特殊要求J。从提高车辆的行驶性能和安全性来自报废的汽车，与传统金属产品相比可节约95％的角度看，汽车车身的铝化是必然趋势。如果汽车能源。据统计，铝合金尽管只占整车重量的5％～自重减轻37％，发动机输出功率能提高40％[21；由10％，却是整个汽车报废时剩余价值的35％到于铝可以在不减少汽车容积的情况下减轻汽车自50％，目前铝合金在汽车上的循环利用率达到85％重，汽车行驶更稳定，乘坐空间增大；在受到冲击时到了90％。

6、铝合金结构能吸收分散更多的能量，因而更加安全、1铝合金的研究现状舒适』。铝合金的主要优势有：(1)降低油耗，减少排放。汽车自重每降低1．1铝合金在汽车上的应用100kg，油耗可减少0．7L／km；如果以每辆车减重铝合金已经在汽车工业中得到了广泛的应用，潜力为300kg计算，每辆车在整个汽车使用寿命期有大量轿车采用了铝合金车身覆盖件，甚至全铝车可节约3000L油耗，汽车排放量因此减少20％。身。(2)提高安全性、加速性和制动性、操纵性。试奥迪A2型轿车中，采用全铝骨架车身和铝合验结果表明，铝合金能提高动能吸收能力。若使用金覆盖件结构，总重量减少到895

7、kg，比采用传统钢收稿日期：2012—03—06作者简介：叶勇(1987一)，男，安徽安庆人，在读研究生，研究方向为金属塑性成形及模具CAD／CAM／CAE。联系电话：18801623851，E-mail：yeyongl9@126．con基金项目：上海工程技术大学研究生科研创新项目，项目编号：A-2603-11-01K182·10·《热处理》2013年第28卷第1期材相比减轻了43％。另外，奥迪A8系列车良好的低；成形窗口窄，成形不理想；弹性模量较低，容易发碰撞安全性也是基于它的AFS(AudiSpaceFrame)生回弹、起皱，影响形状精度；板刚度

8、、抗凹性、耐碰撞车身结构。其车身采用高强度铝合金骨架，包围整性能比钢差；很容易发生表面损伤，如凹坑、划痕、突