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高強度鋼板熱成形技術(shù)

高強度鋼板熱成形技術(shù)是同時實現(xiàn)汽車車體輕量化和提高碰撞安全性的技術(shù)。目前，歐、美、日等各大汽車生產(chǎn)廠商已成功地將高強度鋼熱成形技術(shù)應(yīng)用汽車構(gòu)件的生產(chǎn)中，經(jīng)濟效益顯著，有效地提高了市場競爭力。目前國內(nèi)僅有幾家公司從國外引入生產(chǎn)線，耗資十分巨大，國內(nèi)汽車廠家成本負(fù)擔(dān)很大。國內(nèi)眾多汽車公司正在迫切尋求用該項技術(shù)來制造汽車沖壓件。但是，該項技術(shù)和裝備被幾家國外公司所壟斷，設(shè)備價格十分昂貴。因此，熱成形零件的價格也遠(yuǎn)高于普通冷成形件，導(dǎo)致國內(nèi)目前僅有少數(shù)廠家在高檔轎車上采購這種高強度沖壓件，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了國內(nèi)汽車行業(yè)的市場需要。

針對上述情況，大連理工大學(xué)與長春偉孚特汽車零部件有限公司聯(lián)合開發(fā)出國內(nèi)條具有*自主知識產(chǎn)權(quán)的高強度鋼板熱成形批量連續(xù)生產(chǎn)線。

高強度鋼板熱成形技術(shù)是集落料、加熱、防氧化、沖壓、淬火冷卻、切形和噴丸處理等為一體的綜合制造系統(tǒng)，是體現(xiàn)機械加工、電控和材料化工緊密交叉的前沿*。熱成形連續(xù)加熱爐要保證板料加熱到設(shè)定的溫度充分奧氏體化，同時避免沒有防氧化涂層板料的高溫氧化脫碳，這決定了熱成形連續(xù)加熱爐與其他加熱爐相比應(yīng)具有*的核心技術(shù)。

熱成形有間接成形和直接成形兩種工藝。

熱成形間接成形工藝是指板料先經(jīng)過冷沖壓進(jìn)行預(yù)成形，然后加熱到奧氏體化溫度，保溫一段時間后放到具有冷卻系統(tǒng)的模具里進(jìn)行終成形及淬火。熱成形間接成形工藝的優(yōu)點如下：（1）可以成形具有復(fù)雜形狀的車內(nèi)零部件，幾乎可以獲得目前所有的沖壓承載件。（2）板料預(yù)成形后，后續(xù)熱成形工藝不需要過多考慮板料高溫成形性能，可以確保板料*淬火得到所需要的馬氏體組織。（3）板料預(yù)成形后可以進(jìn)行修邊、翻邊、沖孔等工藝加工，避免板料淬火硬化后加工困難問題。

熱成形直接成形工藝是指板料加熱到奧氏體化溫度保溫一段時間后直接放到具有冷卻系統(tǒng)的模具里進(jìn)行成形及淬火。熱成形直接成形工藝的優(yōu)點如下：（1）板料在一套模具中進(jìn)行成形及淬火，節(jié)省了預(yù)成形模具費用并加快了生產(chǎn)節(jié)奏。（2）板料加熱前為平板料，這樣不僅節(jié)省了加熱區(qū)面積節(jié)省能源，而且可以選取多種加熱方式，例如可以采取感應(yīng)加熱爐進(jìn)行加熱。熱成形直接成形工藝的缺點是復(fù)雜形狀的車內(nèi)零部件成形困難，且模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計更復(fù)雜，以及需要增加激光切割設(shè)備等。

汽車用熱成形高強度鋼板目前應(yīng)用較廣的為含硼合金鋼，此硼鋼經(jīng)熱成形后屈服強度要達(dá)到900MPa以上，抗拉強度要達(dá)到1500MPa，伸長率要超過6%，硬度達(dá)到45HRC以上。