可淬火硼钢板热冲压成形实验研究.pdf

第16卷第2期材料科学与工艺Vol116No12

2008年4月MATERIALSSCIENCE&TECHNOLOGYApr.,2008

可淬火硼钢板热冲压成形实验研究

邢忠文1,包军1,杨玉英2,钟朝廷1
(1.哈尔滨工业大学机电工程学院,哈尔滨150001,E2mail:[e-mail];
2.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨150001)

摘要:为研究淬火加热温度、保温时间及冷却水流速等热冲压工艺参数对热冲压零件力学性能及微观组
织的影响规律,通过在不同工艺参数条件下进行弯曲件热冲压工艺试验,测量弯曲件的力学性能并观察其金
相组织.结果表明,在所设计的模具上可实现高强硼钢热成形零件的有效淬火,热冲压弯曲件的抗拉强度可
达到1500MPa以上,主要形成均匀细小的马氏体组织.确定了热冲压工艺参数的选择范围.
关键词:可淬火硼钢;热冲压;弯曲件;热冲压工艺参数
中图分类号:TG306文献标识码:A文章编号:1005-0299(2008)02-0172-04

Hotstampingprocessingexperimentsofquenchableboronsteel

XINGZhong2wen1,BAOJun1,YANGYu2ying2,ZHONGChao2ting1

(1.SchoolofMechanicalandElectricalEngineering,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,China,E2mail:
[e-mail];2.SchoolofMaterialScienceandEngineering,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,China)

Abstract:Theinfluenceofthehotstampingprocessingparameters,suchastheheatingtemperature,theheat
holdingtimeandthecoolingwaterflowvelocity,onthemechanicspropertiesandmicrostructureofthehot
stampingpartswasanalyzedbytensiontestsandthemetallographicobservationonthepartswithvariouspro2
cessingparameters.Resultsindicatethatthehotstampingpartwithhighstrengthboronsteelcanbeeffectively
quenchedinthedesigneddies.AnditmainlyformshomogeneousandcloseMatensiticstructure.Thetensile
strengthcanreach1500MPaorevenhigher.Andthentheoptimalrangesofthehotstampingprocessingpa2
rametersaredetermined,whichprovidesabasisforthecontrolofthehotstampingprocessappliedincompli2
catedshapeparts’production.
Keywords:quenchableboronsteel;hotstamping;bendingparts;hotstampingprocessparameters

使用高强度钢板是实现汽车轻量化的重要途可提高到初始值的250%[3,4].文献[5,6]开发了
径.高强度钢板强度高,在常温下冲压变形,易开可淬火硼钢板热冲压模具,并对其冷却系统的设
裂、回弹严重,复杂形状零件冲压成形困难.目前,计方法进行了研究,文献[7,8]研究了可淬火硼
一种使用可淬火硼钢板进行热冲压的新工艺可以钢板热成形过程的数值模拟技术.但目前尚未见
克服上述难题,并成为世界上很多汽车生产厂商有针对热冲压工艺参数对热冲压零件力学性能及
及研究人员关注的热点[1,2].热成形工艺主要是微观组织的影响进行研究的报导.因此,本文使用
利用金属在高温下,其塑性和延展性迅速增加,屈可淬火硼钢板进行热成形工艺试验,研究了淬火
服强度迅速下降的特点,通过模具使零件成形,同加热温度、保温时间及冷却水流速等主要工艺参
时利用装有冷却系统的模具使钢板成形后在模具数对热冲压件力学性能及微观组织的影响规律.
中淬火以获得马氏体热冲压后钢板的抗拉强度
.1热冲压弯曲试验条件
热冲压弯曲模具简图如图所示材料为硼
收稿日期:200