空腔件的间接热冲压成形工艺
ZiQiang Sheng et al.SAE 2013-01-1172.
编译:张自雷
烫印或连续压机硬化可使钣金零件的屈服拉伸强度达到1150~1550MPa。由于淬火钢的硼元素相比铝合金和镁合金具有更高的比率,质量轻的部件可以由热冲压硼钢制成。按惯例直接烫印过程,部分从空白的平板直接形成,通常用于相对温和的变形零件,如B柱、A柱等。本项研究引入间接烫印技术,应用于具有深腔和复杂结构部件的成形。由于间接烫金技术可进行部分型腔深度冷拔,使部分具有复杂几何形状的零件由此实现相关功能。以摇臂组件为例,HSLA350可以采用间接热冲压技术成形,由于其强度增加,可以使其质量减轻20%。
为使质量轻的零件能够自动冲压,热冲压工艺被广泛应用。淬火钢如硼钢22MnB5、27MnCrB5和37MnB4被加热到很高温度(约950℃)并保持足够长的时间(3~7min),以产生均匀的奥氏体组织,然后用冷却模具对其进行连续淬火。使用良好的热冲压模具,冷却速率<27K/s,从而实现全马氏体相变。热冲压件可以同时具有更高生产效率和拉伸强度,其拉伸强度的平均值高达1150~1550MPa,冷硼钢具有更高的比强度,其是轻量化材料设计的重要元素。