点击图片查看原图
五金冲压件对冲压过程中成形件温度场分布的影响和热成形的问题[一]、不锈钢冲压件对冲压过程中成形件温度场分布的影响
传统的热冲压工艺流程，包括板料的加热、传送、成形淬火和成形件的空冷。其中成形淬火阶段的过程较为复杂，对成形件力学性能的影响较大，因此热冲压成形阶段和保压阶段成为研究。由于这个过程中的传热分析相当复杂，所以对其进行数值模拟，主要分析成形过程的应力、应变及不同工艺参数对保压过程中成形件温度场分布的影响。
加热温度小于350℃时，成形件加热区的温度均低于马氏体转变的开始温度；当加热温度高于400℃时，五金冲压件成形件加热区的温度均高于马氏体转变的开始温度，成形件冷却区的温度均低于马氏体转变的结束温度。从成形件过渡区温度随加热温度的变化图中可以发现:过渡区成形件在距离加热区一端30mm左右的范围内，其温度均高于马氏体转变的结束温度；过渡区成形件在距离冷却区一端70mm的范围内，成形件温度均低于马氏体转变的结束温度，不会影响成形件组织的变化，所以加热温度主要影响距离加热区一端30mm左右范围内的过渡区成形件。同时，由过渡区温度增量随成形件特征点到加热区的距离可以看出，随着距离的增加温度增量逐渐降低，当靠近冷却区一端时温度增量几乎为零，所以加热温度对冷却区成形件的温度场没有显著影响。考虑到对于加热区成形件力学性能的要求以及加热区模具的退火温度，建议加热温度的选取范围为450~500℃。
成形件加热区及冷却区温度随保压时间的变化图可以发现，随着保压时间的增长，加热区成形件的温度不断降低，温度随保压时间降低的比率约为10℃/s，与空气中冷却速度接近，所以保压时间对加热区成形件温度几乎没有影响，不会影响成形件组织的变化。冷却区成形件的温度随保压时间的增长不断减小，当保压时间大于lOs时，成形件温度低于马氏体转变的结束温度，然而当保压时间为lOs时，成形件冷却区的温度为199℃，考虑到实际试验与仿真的偏差以及实际的工作效率，建议保压时间12s~14s。
[二]、冲压件热成形的问题
国外对变强度冲压件热成形的究比较早，技术己经比较成熟，成形件广泛应用到汽车和其它领域中，取得了很好的效果。基于汽车零部件对于高延伸率的要求，国外在研究冲压件的同时，对于变强度不锈钢五金冲压件热成形进行了大量的理论与试验研究。研究表明，通过设计模具的工艺与几何参数可以的改变成形件与模具之间的热传递，从而改变成形件部分区域的冷却速度，实现特定区域温度的缓慢冷却，获得板料所需要的低强度、高延伸率性能。通过试验验证，较终获得变强度成形件，区的抗拉强度可以达到1500MPa以上，低强度区的抗拉强度仅为700MPa左右。然而我国对于冲压成形的研究起步较晚，并且国外的技术保密，使得我国只能自主研究，现在国内对高强钢热冲压技术研究的比较多，其中对于冷却系统的设计、温度场的控制以及冲压成形过程的数值模拟等方面做了大量的理论研究与试验，热冲压成形技术己经相当成熟，获得的冲压件广泛的应用于汽车覆盖件；但是对变强度热冲压的研究几乎没有，较多只是一些理论研究。所以课题基于T形件对变强度冲压件热成形的关键技术进行研究，为以后的变强度冲压成形提供一定的理论依据。
沧州德帮汽车配件制造有限公司（http://www.dbqcpj.com）主营各种金属拉伸件、拉伸折弯件、不锈钢冲压件拥有各类大、小压力机（冲床）及相应的配套设备。把产品的质量和客户的满意作为公司的追求，努力提高产品的质量和性能，欢迎新老客户前来选购。
