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(tǒng)的冷成形工藝相比，熱成形工藝可以提高產(chǎn)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(xiàn)不同部件相應的性能要求。

通過將模具劃分為退火區(qū)和部分硬化區(qū)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(diào)整組織演變以及由此產(chǎn)生所需的力學性能。不同溫度下模具的加熱區(qū)、冷卻區(qū)和過渡區(qū)使部件硬度產(chǎn)生不同的分布。當加熱區(qū)的模具溫度低于400℃時，部件最小硬度值在過渡區(qū)內(nèi)出現(xiàn)，部件在加熱區(qū)的硬度降低到325HV；當模具溫度達到400℃時，冷卻區(qū)中部件高硬度逐漸轉移到加熱區(qū)的低硬度；當加熱區(qū)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(qū)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(qū)的總伸長率可達20.6%，而在加熱區(qū)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。