高強(qiáng)鋼變厚板熱沖壓工藝基礎(chǔ)研究.pdf

1、環(huán)境污染等現(xiàn)實(shí)問題決定了汽車輕量化是汽車行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的迫切需求，白車身上采用變厚板（TRB）是實(shí)現(xiàn)輕量化目標(biāo)的方法之一。變厚板相比等厚板，能夠根據(jù)白車身實(shí)際的碰撞載荷分布，合理設(shè)計(jì)板料厚度，降低車身質(zhì)量。高強(qiáng)鋼變厚板和熱沖壓工藝的結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)車身減重的雙重效果，并且提高白車身的強(qiáng)度，保證汽車的安全性要求。相比傳統(tǒng)熱沖壓技術(shù)，作為從“控形”向“控形控性”方向轉(zhuǎn)變的代表，將來變厚板熱沖壓技術(shù)的發(fā)展具備可行性和重要意義。
　　本文中，

2、以熱成形鋼22MnB5為研究對(duì)象，通過熱模擬的方法，研究了22MnB5的高溫流變應(yīng)力行為，得出了應(yīng)力跟溫度、應(yīng)變速率、應(yīng)變?nèi)齻€(gè)變量之間的關(guān)系，總結(jié)了22MnB5板材相關(guān)的熱物性參數(shù)，運(yùn)用DEFORM軟件建立了變厚板有限元模型。歸納總結(jié)了變厚板熱沖壓技術(shù)相關(guān)的力學(xué)、相變動(dòng)力學(xué)理論。
　　通過 DEFORM軟件對(duì)變厚板熱沖壓整個(gè)工藝流程進(jìn)行了模擬，總結(jié)了板料轉(zhuǎn)移、落料、成形和保壓淬火四個(gè)階段中溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)的變化規(guī)律和相變分布情況。<

3、br>　　針對(duì)沖壓速度和保壓力兩個(gè)工藝參數(shù)對(duì)變厚板熱沖壓工藝的影響做了有限元分析，確定了合理的參數(shù)范圍。針對(duì)變厚板熱沖壓成形件厚區(qū)、薄區(qū)存在強(qiáng)度梯度的情況，通過有限元分析了板料和模具之間接觸換熱系數(shù)和模具溫度對(duì)性能梯度分布的變厚板熱成形件的影響規(guī)律，確定了熱成形件性能分區(qū)分布時(shí)換熱系數(shù)和模具溫度在厚區(qū)、過渡區(qū)、薄區(qū)取值的合理范圍。
　　完成了有限元模型中變厚板熱沖壓成形模具設(shè)計(jì)，型面符合變厚板要求，通過仿真分析確保了模具的冷卻系統(tǒng)