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高强钢热冲压成形工艺分析


  热冲压是将硼板加热到奥氏体化温度以上,使其材料组织发生奥氏体转变,并在奥氏体化温度下保温适当的时间,板料内部组织经过一段时间后会全部变为分奥氏体,之后利用机械夹手夹持着红热状态下的板料,然后将其快速移动到具有冷却水道的水冷模具内,开动压机实现板料的快速冲压,并保压一段时间使板料以一定的冷却速率淬火并且实现内部组织由奥氏体完全转化为马氏体的过程。热冲压成型成直接和间接形成两种基本类型。过程片直接形成主要是高强度钢板在高温炉到奥氏体化温度以上加热,并温育一段时间,以确保组织片的内部完全转变成奥氏体,坚牢红热片成与冷却系统和快速冲压停留时间达到一定片淬火水冷铸模,直接成形工艺需要昂贵的激光切割设备。

  二次成形过程是先通过一次冲压成形将板料冲压成需要的形状,然后在对预成形件再进行加热一定形一淬火,通过二次热冲压成形最终获得免除激光切边工序的高强度结构件。模具的工作部件是与零件直接接触的部件,其作用不仅仅冲压零件成型,还起到对零件冷却淬火的作用。因此,工作部件是热成型模具的核心部件,对设计和材料要求相对较高。设计准则可概括如下:

(1)模具的设计必须符合冲压时的精度要求冲压的过程涉及到零件和模具的应力应变复杂剧烈的相互作用,因此设计时要保证在这种作用下零件表面的精度要求。

(2)模具的冷却系统必须符合零件在型腔内淬火的要求。冷却系统不仅仅应该具备快速转移零件热量的能力,使零件快速淬火生成马氏体组织。但它必须具有均匀的冷却效果,使得在冲压模具部件,并且不会受到严重的热应力,能够提高模具的寿命。

  模具的工作部件直接与零件接触。由于优异的流动特性的部件,则反弹是在高温下小,要考虑的主要因素表面零件以减少流动阻力,与模具表面的部分紧密接触,以达到优良的冷却的设计容量。