典型汽車用鋼在高速成形條件下的微觀組織分析.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車已經(jīng)成為了人們生活中的必需品，從而推動(dòng)了汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，與此同時(shí)節(jié)能減排以及汽車安全性能問(wèn)題已經(jīng)成為了大家的關(guān)注問(wèn)題。汽車的輕量化，就是在保證汽車的強(qiáng)度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整備質(zhì)量，從而提高汽車的動(dòng)力性，減少燃油消耗，降低排氣污染。當(dāng)前，由于環(huán)保和節(jié)能的需要，汽車的輕量化已經(jīng)成為世界汽車發(fā)展的潮流。
　　 現(xiàn)代汽車生產(chǎn)中，使用的較多的是普通低碳鋼板，它具有良好的塑性加工性能，強(qiáng)度和剛度也滿足

2、汽車車身要求。為了滿足汽車制造業(yè)追求輕量化的要求，鋼鐵企業(yè)推出了高強(qiáng)度汽車鋼材系列鋼板，這種高強(qiáng)鋼板是在低碳鋼板的基礎(chǔ)上采用強(qiáng)化的方法得到的，抗拉強(qiáng)度得到了大幅增加。利用高強(qiáng)鋼特性，可以在厚度減薄的情況下依然保證汽車車身的機(jī)械性能要求，從而減輕汽車重量。但是高強(qiáng)度鋼板在成形過(guò)程中比普通鋼板更容易產(chǎn)生破裂和回彈，零件形狀和尺寸地穩(wěn)定性較差。因此研究開發(fā)行之有效的汽車用高強(qiáng)度鋼板的新的成形工藝對(duì)汽車輕量化及輕質(zhì)零件制造均具有重大意義。

3、>　　 高速成形是一種在極短時(shí)間內(nèi)釋放高能量，主要靠動(dòng)能，在慣性力作用下使金屬材料通過(guò)塑性變形成形為期望的形狀與尺寸的方法。由于成形速度快，阻止了晶界和孿晶處的裂紋擴(kuò)展，從而使板材不至于發(fā)生破裂。
　　 本文以兩種常用汽車車身高強(qiáng)鋼B170P1和B180H1為研究對(duì)象，系統(tǒng)考察其高速變形條件下的微觀組織，從微觀角度分析高強(qiáng)鋼高速成形的機(jī)理與規(guī)律。首先，通過(guò)高速成形和準(zhǔn)靜態(tài)成形實(shí)驗(yàn)，對(duì)變形試樣進(jìn)行應(yīng)變分析，得到兩種變形條件下對(duì)應(yīng)

4、材料的成形極限圖，結(jié)果表明高速成形能有效提高高強(qiáng)鋼的成形極限。通過(guò)變形試樣的金相分析，發(fā)現(xiàn)材料變形前后組織均為鐵素體，發(fā)生破裂的高速成形試樣的平均晶粒尺寸明顯小于準(zhǔn)靜態(tài)成形條件下出現(xiàn)破裂的試樣，由于晶粒更細(xì)小，說(shuō)明在材料出現(xiàn)破裂前高速成形試樣經(jīng)歷了更大的塑性變形也就是說(shuō)高速成形相比于準(zhǔn)靜態(tài)成形能夠提高材料成形性能。改變放電電壓，隨著放電電壓升高材料變形速率及總變形量增大，晶粒尺寸減小。通過(guò)斷口分析，發(fā)現(xiàn)兩種變形方式下材料均為準(zhǔn)解理斷裂，