不銹鋼和鋁合金圓筒深拉容器的變薄拉深加工

刊名：塑性と加工（日）

刊期：2013年第11期

作者：安部洋平等

編譯：郝長(zhǎng)文

電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)使用的充電電池以多級(jí)深拉深加工為主。加工時(shí)為使側(cè)壁均勻，采用變薄拉深加工。但電池容器使用的不銹鋼板和鋁合金板的親合性高，模具容易發(fā)生燒傷。

研究了使用TiCN系金屬陶瓷模具進(jìn)行不銹鋼和鋁合金容器的變薄拉深加工，將變薄拉深加工性與使用工具鋼模具、超硬合金模具的結(jié)果進(jìn)行比較。連續(xù)進(jìn)行變薄拉深加工，明確TiCN系金屬陶瓷模具的有效性。

變薄拉深加工使用的材料為厚0.6mm的奧氏體系不銹鋼板SUS304、鐵素體系不銹鋼板SUS430、鋁合金板A3003。介紹了上述3種試驗(yàn)材料抗拉試驗(yàn)的力學(xué)性能數(shù)據(jù)。分析了不銹鋼容器的變薄拉深加工極限和容器的尺寸，以及鋁合金容器變薄拉深加工和金屬陶瓷模具的有效性等。研究得出以下結(jié)論。

（1）在不銹鋼容器的變薄拉深加工中，TiCN系金屬陶瓷和涂復(fù)TiC的超硬合金的燒傷極限最高，其次為超硬合金，工具鋼的燒傷極限最低。在鋁合金容器的變薄拉深加工中，TiCN系金屬陶瓷的燒傷極限最高，其次為T(mén)iC涂層的超硬合金和無(wú)涂層的超硬合金，工具鋼的燒傷極限最低。

（2）SUS430和A3003容器使用金屬陶瓷模具進(jìn)行連續(xù)變薄拉深加工試驗(yàn)結(jié)果顯示，分別變薄拉深加工100次和50次，沒(méi)有發(fā)生燒傷問(wèn)題。

（3）變薄拉深加工的不銹鋼容器高度以TiC涂層的超硬合金最高、金屬陶瓷工具鋼最低。容器的高度具有隨模具的彈性系數(shù)增加的傾向，SUS304比SUS430更顯著。