不等強(qiáng)度等厚度超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成型零件的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼板熱成型加工方法,具體地指一種不等強(qiáng)度等厚度超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成型零件的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車中立柱熱成型零件中,上部需要較高的強(qiáng)度使汽車很好的抵制沖擊時(shí)殼體的入侵以保證其完整性,下部需要較低的強(qiáng)度、較高的塑性用來吸收汽車沖擊時(shí)的能量以保證乘客的安全。因此目前可變強(qiáng)度熱成型零件相較于等強(qiáng)度的超高強(qiáng)度熱成型零件因?yàn)榘踩缘目紤]在白車身中是有著更大需求。目前對(duì)于不等強(qiáng)度零件的制造方法有以下3種方法,1.焊接小塊加強(qiáng)板補(bǔ)丁;焊接小塊加強(qiáng)板補(bǔ)丁增加了零件厚度,因其部分區(qū)域的間隙需要擴(kuò)大導(dǎo)致模具加工和調(diào)試的困難;同時(shí)在使用中對(duì)模具磨損大;需要在成型前增加焊接工序;2.采購(gòu)不等厚度鋼板;價(jià)格高昂;對(duì)于模具的加工調(diào)試難度大。3.非同種材料的鋼板激光焊接,需要在熱成型前增加工序;同時(shí)由于不是相同板料,零件的強(qiáng)度過渡區(qū)不穩(wěn)定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的就是要提供一種不等強(qiáng)度等厚度超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成型零件的加工方法,使用該加工方法生產(chǎn)出來的零件降低了不等強(qiáng)度的熱成型零件的加工成本和加工難度,使模具的使用壽命大幅提高,環(huán)保節(jié)能。
[0004]為實(shí)現(xiàn)此目的,本發(fā)明所設(shè)計(jì)的不等強(qiáng)度等厚度超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成型零件的加工方法,其特征在于,它包括如下步驟:
[0005]步驟1:將熱成型錳硼鋼卷料用落料模加工為待用板料;
[0006]步驟2:將鋯英粉與無水乙醇混合,攪拌均勻,得到混合液;
[0007]步驟3:在步驟I中的板料上畫出分割線,分為高強(qiáng)度區(qū)域和低強(qiáng)度區(qū)域;
[0008]步驟4:將步驟2的混合液刷滿低強(qiáng)度區(qū)域的外表面,等待至低強(qiáng)度區(qū)域的外表面的混合液完全晾干;
[0009]步驟5:將步驟4中晾干后的板料放入加熱爐中加熱5分鐘;
[0010]步驟6:搬運(yùn)機(jī)器人將步驟5中的板料從加熱爐取出,搬運(yùn)到專用的熱成型模具上,確保此時(shí)高強(qiáng)度區(qū)域板料溫度高于800°C;
[0011 ]步驟7:用熱成型壓機(jī)將步驟6中的板料加工成型,保壓15—20s;
[0012]步驟8:待板料在模具中冷卻到80_100°C后,打開模具,取出板料,得到待加工零件。
[0013]進(jìn)一步地,所述步驟2中的錯(cuò)英粉為50g,所述無水乙醇為200ml。
[0014]進(jìn)一步地,所述步驟5中加熱爐的溫度設(shè)定為900_930°C的。
[0015]更進(jìn)一步地,所述步驟6中,所述高強(qiáng)度區(qū)域的溫度高于800°C。
[0016]本發(fā)明將耐熱的混合液涂在板料需要降低零件冷卻后強(qiáng)度的部位上,控制板料在加熱時(shí)對(duì)熱能的吸收和熱輻射,從而改變局部的加熱溫度,來實(shí)現(xiàn)熱沖壓成形零件強(qiáng)度,以解決高強(qiáng)鋼板材熱沖壓成形過程中難以對(duì)不同部位的強(qiáng)度進(jìn)行有效調(diào)節(jié)的問題。
[0017]綜上所述,本發(fā)明所得熱成型零件性能更優(yōu),因其零件使用同種材料等厚度,相較其他加工辦法,大大降低了不同強(qiáng)度零件的加工步驟和加工成本,節(jié)能環(huán)保,使得模具使用壽命更長(zhǎng)。
【附圖說明】
[0018]圖1為涂刷混合液后的板料的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0019]圖2為試驗(yàn)數(shù)據(jù)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0021]—種不等強(qiáng)度等厚度超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成型零件的加工方法,其特征在于,它包括如下步驟:
[0022]步驟1:將熱成型錳硼鋼卷料用落料模加工為待用板料I;
[0023]步驟2:將鋯英粉與無水乙醇混合,攪拌均勻,得到混合液2;
[0024]步驟3:在步驟I中的板料I上畫出分割線3,分為高強(qiáng)度區(qū)域4和低強(qiáng)度區(qū)域5;
[0025]步驟4:將步驟2的混合液2刷滿低強(qiáng)度區(qū)域5的外表面,等待至低強(qiáng)度區(qū)域5的外表面的混合液2完全晾干;
[0026]步驟5:將步驟4中晾干后的板料I (如圖1所示)放入加熱爐中加熱5分鐘;
[0027]步驟6:搬運(yùn)機(jī)器人將步驟5中的板料I從加熱爐取出,搬運(yùn)到專用的熱成型模具上,確保此時(shí)高強(qiáng)度區(qū)域板料溫度高于800°C;
[0028]步驟7:用熱成型壓機(jī)將步驟6中的板料I加工成型,保壓15—20s;
[0029]步驟8:待板料I冷卻到80_100°C后打開模具,取出板料I,得到待加工零件。
[0030]上述技術(shù)方案中的步驟2中的鋯英粉為50g,所述無水乙醇為200ml。
[0031]上述技術(shù)方案中的步驟5中加熱爐的溫度設(shè)定為900_930°C的,加熱效果更好。
[0032]上述技術(shù)方案中的步驟6中,高強(qiáng)度區(qū)域4的溫度高于800°C。
[0033]上述技術(shù)方案中的步驟7中,冷卻后的板料的高強(qiáng)度區(qū)域的抗拉強(qiáng)度為1500MPA,低強(qiáng)度區(qū)域的抗拉強(qiáng)度為800-900MPA。
[0034]為了驗(yàn)證零件的力學(xué)性能,將加工好的板料,用激光切割機(jī)取拉升樣,測(cè)量其拉升強(qiáng)度,以及觀察板料微觀晶體結(jié)構(gòu)。
[0035]將取樣的板料邊緣用砂紙摩擦光亮,去掉毛刺,避免后續(xù)試驗(yàn)時(shí),因?yàn)槿拥蔫Υ脤?duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。
[0036]將處理好的板料取樣放入慢速拉伸機(jī)中,通過慢速拉伸機(jī)得到板料拉升強(qiáng)度相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)(如圖2所示,其中由上至下第一根曲線為高強(qiáng)度區(qū)域的數(shù)值曲線,第二根曲線為低強(qiáng)度區(qū)域的數(shù)值曲線)。
[0037]綜上所述,本發(fā)明所得熱成型零件性能更優(yōu),因其零件使用同種材料等厚度,相較其他加工辦法,大大降低了不同強(qiáng)度零件的加工步驟和加工成本,節(jié)能環(huán)保,使得模具使用壽命更長(zhǎng)。
[0038]本說明書未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種不等強(qiáng)度等厚度超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成型零件的加工方法,其特征在于,它包括如下步驟: 步驟I:將熱成型錳硼鋼卷料用落料模加工為待用板料(I); 步驟2:將鋯英粉與無水乙醇混合,攪拌均勻,得到混合液(2); 步驟3:在步驟I中的板料(I)上畫出分割線(3),分為高強(qiáng)度區(qū)域(4)和低強(qiáng)度區(qū)域(5);步驟4:將步驟2的混合液(2)刷滿低強(qiáng)度區(qū)域(5)的外表面,等待至低強(qiáng)度區(qū)域(5)的外表面的混合液(2)完全晾干; 步驟5:將步驟4中晾干后的板料(I)放入加熱爐中加熱5分鐘; 步驟6:搬運(yùn)機(jī)器人將步驟5中的板料(I)從加熱爐取出,搬運(yùn)到專用的熱成型模具上,確保此時(shí)高強(qiáng)度區(qū)域板料溫度高于800°C; 步驟7:用熱成型壓機(jī)將步驟6中的板料(I)加工成型,保壓15—20s; 步驟8:待板料(I)在模具中冷卻到80-100°C后,打開模具,取出板料(I),得到待加工零件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不等強(qiáng)度等厚度超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成型零件的加工方法,其特征在于:所述步驟2中的鋯英粉為50g,所述無水乙醇為200ml。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不等強(qiáng)度等厚度超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成型零件的加工方法,其特征在于:所述步驟5中加熱爐的溫度設(shè)定為900-930°C的。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不等強(qiáng)度等厚度超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成型零件的加工方法,其特征在于:所述步驟6中,所述高強(qiáng)度區(qū)域(4)的溫度高于800°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了不等強(qiáng)度等厚度超高強(qiáng)鋼板熱沖壓成型零件的加工方法,1)將熱成型錳硼鋼卷料用落料模加工為待用板料;2)將鋯英粉與無水乙醇均勻混合得到混合液;3)在步驟1中的板料上畫出分割線,分為高強(qiáng)度區(qū)域和低強(qiáng)度區(qū)域;4)將步驟2的混合液刷滿低強(qiáng)度區(qū)域的外表面,等待至低強(qiáng)度區(qū)域的外表面的混合液完全晾干;5)將步驟4中晾干后的板料、放入加熱爐中加熱5分鐘;6)搬運(yùn)機(jī)器人將步驟5中的板料從加熱爐取出,搬運(yùn)到專用的熱成型模具上,確保此時(shí)高強(qiáng)度區(qū)域板料溫度高于800℃;7)用熱成型壓機(jī)將步驟6中的板料加工成型,保壓;8)待板料冷卻后打開模具,取出板料。本發(fā)明降低了加工步驟和成本,節(jié)能環(huán)保。
【IPC分類】B21D22/02
【公開號(hào)】CN105499357
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610006128
【發(fā)明人】林平, 劉中漢, 葛銳, 陳寅
【申請(qǐng)人】東風(fēng)模具沖壓技術(shù)有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2016年1月7日