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原文传递汽车B柱加强板热成形工艺研究

论文题名：	汽车B柱加强板热成形工艺研究
关键词：	汽车B柱;高强度硼钢;热成形工艺;微观组织;力学性能
摘要：	高强度钢板热成形是一种将传统热锻造与冷冲压相结合的新的成形技术。本文以汽车用高强度硼钢作为研究对象，采用数值模拟与试验相结合的方法对B柱加强板热成形工艺进行了研究。　　简化B柱有限元模型并进行热成形数值模拟，优化了压料方式，采用压料芯解决了压料面设计不合理导致的板料温度下降过快而引起成形性差的问题。同时，探究了使用压料芯时板料在热成形过程中温度场、应变场及应力场的变化规律，掌握了板料的加热温度、摩擦系数、冲压速度对热成形工艺的影响。结果表明:加热温度与冲压速度越大，成形后制件的温度越高，越有利于马氏体的转变，但加热温度与冲压速度越大，制件的最大增厚率也越大，严重影响了制件的表面质量，根据模拟结果确定加热温度取900～950℃，冲压速度取100～125mm/s。　　设计了B柱热成形模具模面、板料定位装置及冷却系统等，在此基础上研发了B柱的热成形模具整体结构。通过在模面两侧工艺补充面上设计先行吸料台，控制板料流动，解决了制件法兰起皱的问题。　　采用以上理论分析所得参数，在研发的模具上进行B柱热成形工艺试验，并对制件进行了力学性能测试和微观组织观察。结果表明:4个拉伸试样的抗拉强度均在1400MPa以上，4个硬度测试试样的平均硬度均在490HV以上，金相组织为细小的马氏体，热成形制件符合实际生产需求。最终验证了前述热成形数值模拟及模具设计的可靠性，为热成形工艺在汽车行业的实际应用提供了重要的技术参考。
作者：	赵运运
专业：	材料加工工程
导师：	李亨;吴玉程
授予学位：	硕士
授予学位单位：	合肥工业大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文