汽车用高强度钢热成型技术.pdf

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1、·材料·工艺·设备·汽车用高强度钢热成型技术*高云凯高大威余海燕邓有志（同济大学）【摘要】高强度钢的热成型技术可解决传统成型高强度钢板在汽车车身制造中遇到的各种问题。介绍了汽车用高强度钢热成型的加工工艺、加工关键技术、热成型零件的检测方法以及国内外的研究现状。以用于热冲压成型的高强度钢———硼钢为例，对我国热成型技术的应用情况及未来热成型技术需要解决的问题进行了阐述。主题词：高强度钢板热成型硼钢中图分类号：TG335文献标识码：A文章编号：1000－3703（2010）08－0056－05AnalysisonHigh-strengt

2、hSteelHotFormingTechnologyforAutomobileGaoYunkai,GaoDawei,YuHaiyan,DengYouzhi（TongjiUniversity）【Abstract】Byusinghigh-strengthsteelhotformingtechnology,manyissuesconfrontingtraditionalforminghigh-strengthsteelplateinautobodymanufacturingcanbesolved.Machiningtechnology,k

3、eymachiningtechnology,testmethodofhotformedcomponentsaswellasstatusofresearchbothinChinaandabroadareintroducedinthepaper.Ittakesboronsteel,ahigh-strengthsteelappliedinhotpressformingasexampletoelaboratetheapplicationofhotformingtechnologyinChinaandtheproblemstobesolved

4、inhotformingtechnologyinthefuture.Keywords：Highstrengthsteelplate,Hotformingtechnology,Boronsteel碰撞4星或5星级水平的乘用车型，其安全件（A/1汽车用热成型高强度钢B/C柱、保险杠、防撞梁等）多数采用了抗拉强度为长期以来，钢铁一直是汽车工业的基础，虽然汽1500MPa、屈服强度为1200MPa的热成型高强度车制造中铝合金、镁合金、塑料及复合材料的用量不钢。同时，为解决高强度钢冷成型中的裂纹和形状断增加，但高强度钢以其具有的高减重潜力、高

5、碰撞冻结性不良等问题，出现了热冲压成型材料，已用其吸收能、高疲劳强度、高成型性及低平面各向异性等进行了强度高达1470MPa级汽车部件的制造。优势[1,2]本文首先介绍高强度钢热成型加工工艺及其关，已经成为汽车工业轻量化的主要材料。21世纪的汽车行业以降低燃料消耗、减少CO2和废气键技术，然后分析了国内外热成型研究成果与现状，排放成为社会的主要需求，为适应这种发展趋势，钢最后对热成型技术的应用发展进行了展望。铁业已开发出许多种类的高强度钢板来帮助减轻汽2高强度钢热成型加工工艺车质量，同时提高汽车的安全性。为兼顾轻量化与碰撞安全性及高

6、强度下冲压件2.1热成型加工工艺回弹与模具磨损等问题，热成型高强度钢及其成型2.1.1理论基础工艺和应用技术应运而生。目前凡是达到U-NCAP与传统的冷成型工艺相比，热成型工艺的特点基金项目：科技部国防科技合作项目（2008DFB50020）。属加工，2008（10）：10～12.CastingProcesses.2SAEJ175—2003Wheels-ImpactTestProcedures-Road4方伦浩.基于有限元法的铝合金轮毂耐冲击研究.轻型汽Vehicles.车技术，2008（7/8）：26～31.3ASTMB179—2

7、006StandardSpecificationforAlu-minum（责任编辑文楫）AlloysinIngotandMoltenFormsforCastingsfromAll修改稿收到日期为2010年7月16日。—56—汽车技术·材料·工艺·设备·是在板料上存在一个不断变化的温度场。在温度场目前，热成型用钢均选用硼钢，因微量的硼可有的影响下，板料的基体组织和力学性能发生变化，导效提高钢的淬透性，使零件在模具中以适当的冷却致板料的应力场也发生变化，同时板料的应力场变速度获得所需的马氏体组织，从而保证零件的高强化又反作用于温度场，所

8、以热成型工艺就是板料内度水平[4，5]。而且硼合金钢板的强度可达到1500部温度场与应力场共存且相互耦合的变化过程（见MPa，是普通钢板强度的3~4倍，将其应用于汽车车图1）。这就要求热成型用钢板的成分要适应热成型身上不仅可直接减少料