第三代汽車鋼剪切邊裂紋敏感性研究.pdf

1、高強(qiáng)度化是汽車鋼的發(fā)展趨勢(shì)，然而隨著強(qiáng)度水平的提高，鋼的塑性通常降低，并且剪切邊在翻邊成形過程中容易開裂。第三代汽車鋼顯著提高了高強(qiáng)度鋼的塑性，但剪切邊開裂的現(xiàn)象仍然存在。本文以第三代汽車鋼中錳鋼為對(duì)象，利用剪切拉伸試驗(yàn)、維氏硬度、微觀組織表征的方法，研究了剪切間隙、奧氏體相、材料強(qiáng)度、加工方法等因素對(duì)中錳鋼剪切邊質(zhì)量的影響，并利用Deform軟件對(duì)剪切過程進(jìn)行了數(shù)值模擬。
　　在剪切間隙為2%t、5%t、6.6%t、10%t、1

2、5%t（t為板材厚度）條件下，剪切邊出現(xiàn)了圓角區(qū)，光亮區(qū)，破裂區(qū)等特征，當(dāng)間隙大于10%t時(shí)產(chǎn)生了明顯的毛刺缺陷。隨著剪切間隙的增加，圓角區(qū)、破裂區(qū)、毛刺的面積增加，剪切邊附近微孔洞數(shù)量與面積增加，加工硬化的程度和范圍增大，剪切拉伸樣品的塑性逐漸降低。間隙小于5%t時(shí)，剪切拉伸樣品出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象，接近光滑試樣，而當(dāng)間隙大于6.6%t時(shí)，剪切邊質(zhì)量差，剪切拉伸樣品不出現(xiàn)頸縮。推薦剪切間隙為2%t-5%t。
　　對(duì)比研究了亞穩(wěn)奧氏體含量

3、為15%和0的鋼剪切邊，亞穩(wěn)奧氏體相在剪切過程中會(huì)發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變，使得其剪切邊硬度值和硬度波動(dòng)范圍相對(duì)不含奧氏體鋼更大。研究了屈服強(qiáng)度分別為235MPa,500MPa和700MPa汽車鋼板的剪切邊，發(fā)現(xiàn)高強(qiáng)度級(jí)別鋼的剪切邊受間隙影響更大，減小剪切間隙利于提高高強(qiáng)度鋼的翻邊成形性能。
　　對(duì)比研究了激光加工、線切割加工、剪切加工三種方法對(duì)剪切邊的影響。結(jié)果表明，線切割對(duì)剪切邊硬度和塑性影響最小，激光切割樣品邊部組織出現(xiàn)淬火馬氏體導(dǎo)致