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发布时间:2022-07-08 03:46:23
据调查统计,部分汽车品牌高强钢的应用不断扩大,有些车型的车身框架高强度钢的应用已达90%。根据美国钢铁学院能量部的研究,即使高强度钢降低部分数值其拉伸还是要比传统的冷板困难得多。高强钢的延展率只有普通钢材的一半。
当材料被冲压成形时,会变硬,不同的钢材,变硬的程度不同。一般高强度低合金钢只略有20MPa增加,不到10%。注意:双相钢的屈服强度有140MPa增加,增加了40%多!金属在成形过程中,会变得完全不同,完全不像冲压加工开始之前。 这些钢材在受力后,屈服强度增加很多。材料较高的屈服应力加上加工硬化,等于流动应力的大大增加。因此,开裂、回弹、起皱、工件尺寸、模具磨损、微焊接磨损等成为了高强钢成型过程中的问题焦点。
基于高强钢的特点和特性,如果不能改变金属流动和减少摩擦,那么高强度钢(HSS)的开裂和质地不均性都可能引起部件报废率的上升。这种材料所具有的高千磅力每平方英寸(KSI)(测量屈变力的单位)、增强的回弹、加工硬化的倾向以及在升高的成型温度下运行对于模具来说都是一个挑战。
高强板应用在汽车上的实验:针对高强度钢板塑性加载后非弹性回复的现象,通过对不同强度的高强度双相钢进行多次加载卸载循环的拉伸试验,对比分析材料塑性变形后往复的加载卸载曲线,提出了“滞塑性”应变的概念定义回弹性回复应变,解释了非弹性回复的机理。然后,通过对比理论应力应变曲线与试验应力应变曲线的规律,拟合试验应力应变曲线,引入双屈服面模型,建立新的新弹性模量模型进行回弹仿1真。高强板,选择numisheet’93标准考题S梁做回弹仿1真分析,对比了常规弹性模量模型,YOSHIDA模型和新材料本构模型三者之间回弹仿1真分析的结果,验证了高强钢板非弹性回复对回弹模拟仿1真结果的影响;对国内某车型的前大梁零件做回弹仿1真分析,通过对比三种材料本构模型回弹仿1真结果与试验零件回弹量,验证了新的材料本构模型回弹仿1真的较好精度;为了验证新材料本构模型在不同强度材料及不同零件结构情况下的稳定性,对国内某车型的B柱做了回弹仿1真分析与实际生产对比。研究表明:滞塑性应变具有可逆性与消耗能量的特点,是引起非弹性回复行为的主要原因根气候大会的召开,人们对温室气体的排放尤其是汽车尾气排放越发关注,而减轻车身重量可以有效提高燃油经济性,也因此,轻量化成为汽车研究的焦点。车身作为汽车三大总成之一(车身、底盘和发动机),占整车质量的40%—60%,因此,对车身部件进行轻量化意义重大、有潜力且切实可行。高强材料的性能对轻量化影响很大,也是减重的关键
高强板冲压工艺和气车应用研究高强钢材料车身模型为研究对象,优化车身高强钢材料方案并进行安全性分析,通过计算车身部件料厚灵敏度优化料厚匹配,通过车身部件冲压成型分析确保高强钢工艺的可行性。铁尾矿用量为70%,碱渣用量为6%,煅烧温度为1 140℃,煅烧时间为90 min情况下,核壳结构烧结陶粒的吸水率为1.25%、膨胀率为1.24%、堆积密度为870.3 kg/m~3、筒压强度为10.67 MPa,符合***1标准中高强陶粒的要求(吸水率<10%、高强板堆积密度等级<900 kg/m~3、筒压强度等级>6.50 MPa)。优化后,白车身一阶模态增加0.7%,弯曲刚度增加1.8%,扭转刚度增加2.1%,安全性能提升,制造工艺可行,白车身实现降重11.7 kg,轻量化效果明显。
厚壁高强板内氧化的机理是进入钢中的氧与强氧化性元素硅锰分离构成富集硅、锰的氧化物颗粒。点状氧化物的构成即内氧化的发作,要满足更高的温度和更长时间的条件,温度要到达950~1 200℃,时间至少0.5 h以上。假如时间较短,即便在高温下(如粗轧和精轧过程),微裂纹中只能产生细微氧化,不会呈现脱碳及氧化圆点。厚壁高强板因而钢板中存在的脱碳和点状氧化物是轧制前铸坯在加热和保温过程中形成的。还指出,硅含量≥0.05%时,就能够产生内氧化,当含量到达0.25%时内氧化就非常激烈。依据剖析结果,钢板中硅含量达0.38%,为内氧化的发作提供了有利条件
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