轿车B柱的冲压成型工艺及高强度钢热冲压工

B柱的冲压成型工艺1.热成型技术介绍1.1热成型原理将抗拉强度为00~MPa的硼钢通过冷冲压落料或剪板机下料制得初始坯料,将初始坯料放入加热炉中,加热到AC线左右,充分奥氏体化,快速移到压力机中,通过带有冷却系统的模具快速合模、成形、保压冷却到-00℃,最后室温冷却,形成马氏体组织抗拉强度可到MPa的产品件。图1为热冲压工艺流程图。图1热冲压工艺流程图1.工序件后处理后处理主要包括镭射、抛丸、表面处理等内容,镭射是对修边线、孔等进行激光切割,因为镭射成本较高切效率偏低,对精度要求不高的止口可通过落料及热成型过程控制。抛丸主要作用是除去冲压件表面氧化皮,以得到表面质量较高的产品件。表面处理又可分为涂油、电泳等,所使用防锈油既要达到防锈的目的又不能影响白车身涂装,利用电极离子吸附原理使涂料均匀吸附在产品的表面,从而达到产品完美的外观及耐酸碱防腐的特殊性能。.基于产品的工艺分析.1翻边工艺热成形零件翻边中拉延-法兰边区域有很高的起皱、开裂倾向。外凸翻边的最终线长度比初始长度短而产生压缩法兰边,容易导致起皱和叠料,其起皱的趋势随翻边高度的增加而增大。内凹翻边属于伸长类翻边,产生拉伸法兰边,竖边的长度在成形过程中会被拉长,当变形程度过大时,竖边边缘的切向伸长和厚度减薄就比较大,容易发生拉裂。法兰边越高,拉伸失稳越明显。无论是外凸翻边,还是内凹翻边,都应降低翻边高度和曲率。总体上说,热成形B柱不宜有翻边,尤其是90°的翻边特征,如翻孔(图a),翻边特征转角很急的情况下做缺口改进,以避免局部堆料或开裂(图b)。.拉延工艺..1拉延深度图翻孔与翻边缺口降低拉延深度,且成形深度尽可能相同,应能够采用一次拉延成形,避免多道次拉深。冷拉深成形中,零件易在凸模圆角处开裂。而热拉深成形时,板料与模具在凸凹模圆角处先接触(图),导致这些部位首先冷却硬化,变形抗力增大。变形将转向温度较高、具有良好塑性流动性的拉延侧壁,导致应变集中。图拉延过程中的板件冷却由于侧壁处于平面应变状态,拉延深度的增加依靠材料厚度的减薄,因而易产生拉裂,且拉裂的倾向随着拉深深度的增加加剧。..拔模角B柱拉延应采用锥形(α≥97°)或是抛物线形拉深成形(图),B柱的截面形状上应避免直壁和阶梯形零件的拉深成形。图锥形拉深成形与抛物线拉深成形直壁和阶梯型截面形状在成形过程中,材料流动阻力增大,且热板料与模具的接触状况差,接触压力低,甚至出现不与模具接触的非接触区域,影响板料快速淬火。因在模具制造过程中,会根据压料面积、受力均衡、冲压负角等因素,选择冲压方向。所以在考虑拔模角度的同时

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