摘要

为提升某汽车纵梁的力学性能,研究了超高强度钢板的最佳热冲压工艺窗口。首先,通过高温拉伸实验获得了材料的高温流变曲线,并构建了材料的Hansel-Spittel流变本构模型。基于热加工理论,建立了材料的热加工能量耗散图,得到了材料的稳态热加工温度为900℃、应变速率为0.01 s-1。其次,通过淬火实验获得了超高强度钢的强度、硬度、伸长率与加热温度、保温时间之间的关系数据,并建立了力学性能分布数据图。力学性能分布图可以分为3个区域,分别为未奥氏体化区域、不完全奥氏体化区域和完全奥氏体化区域,并通过微观组织分析验证了分区的合理性和有效性。根据能量耗散图和力学性能分布图确定了超高强度钢具有最大能量耗散率,能完全奥氏体化的最佳热冲压工艺窗口为:加热温度900℃、保温时间8 min、应变速率0.01 s-1。最后,使用最佳热冲压参数对某汽车纵梁热冲压工艺进行了数值仿真和生产试制,并获得了具有超高强度的热冲压汽车加强件产品;通过对试制零件进行取样拉伸和微观组织分析,验证了最佳加热温度、保温时间和变形速率的合理性。

  • 出版日期2023
  • 单位新疆应用职业技术学院; 电子工程学院; 新疆职业大学