基于多层普通金属复合板热冲压成形制作汽车B柱的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106734465A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611141432.X(22)申请日2016.12.12(71)申请人宁波大学地址315211浙江省宁波市江北区风华路818号(72)发明人彭文飞余璇陈富冰曹飞(74)专利代理机构杭州千克知识产权代理有限公司33246代理人黄芳(51)Int.Cl.B21D22/02(2006.01)B21D37/16(2006.01)B21D37/10(2006.01)B21D53/88(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称基于多层普通金属复合板热冲压成形制作汽车B柱的方法(57)摘要基于多层普通金属复合板热冲压成形制作汽车B柱的方法，包括获取复合金属板作为原料板材；制作冲压模具，凸模与凹模的所有拐角处均用圆角过渡；将原料板材经剪板机裁剪成所需的轮廓形状；使裁切后的板料实现奥氏体化组织转变；用定位销将裁切后的板料定位；压边圈比凸模先接触板料，压边圈对板料完成压边之后、凸模将压边区域内的板料压向凹模内；凸模与凹模合模、冷却淬火并保压，获得冲压淬火件；采用加热保温退火工艺对冲压淬火件进行时效处理；然后用喷丸方式去除氧化皮并利用激光修边设备对冲压淬火件进行修边操作。本发明具有能够提高汽车板的防腐蚀、轻量化、耐冲击和缓冲吸能性能的优点。CN106734465ACN106734465A权利要求书1/1页1.基于多层普通金属复合板热冲压成形制作汽车B柱的方法，包括以下步骤：1）、获取具有2-5层的复合金属板作为原料板材，复合金属板中具有良好的抗冲击性能的韧性层和具有良好抗拉强度的强度层间隔分布；2）、制作冲压模具，冲压模具主要包括凸模、凹模和压边圈，凸模位于压边圈之内，凸模与凹模配合；凸模与凹模中分别设置冷却管道；凸模与凹模的所有拐角处均用圆角过渡；3）、将原料板材经剪板机裁剪成所需的轮廓形状，形成裁切后的板料；4）、将裁切后的板料运送到加热炉中，在加热炉中对裁切后的板料进行均匀加热到425℃-950℃，使裁切后的板料实现奥氏体化组织转变；5）、将经步骤4处理的板料从加热炉中转移到凹模上，用定位销将裁切后的板料定位；6）、压边圈比凸模先接触板料，压边圈对板料完成压边之后、凸模将压边区域内的板料压向凹模内；7）、凸模与凹模合模，凸模和凹模中的冷却管道在凸模与凹模合模的同时以小于25℃/s的冷却速度冷却淬火，保压20s±5s、获得冲压淬火件；板料的层数越多，板料的层数越多、冷却速度越慢且保压时间越长，板料的层数越少、冷却速度越快且保压的时间越短；8）、采用加热保温退火工艺对冲压淬火件进行时效处理；然后用喷丸方式去除氧化皮并利用激光修边设备对冲压淬火件进行修边操作。2.如权利要求1所述的基于多层普通金属复合板热冲压成形制作汽车B柱的方法，其特征在于：步骤2）中，圆角半径取原料板材厚度的2.5-4倍，原料板材的层数越多、圆角半径越大。3.如权利要求2所述的基于多层普通金属复合板热冲压成形制作汽车B柱的方法，其特征在于：步骤7）中，冷却速度为20℃-25℃/s。4.如权利要求1所述的基于多层普通金属复合板热冲压成形制作汽车B柱的方法，其特征在于：步骤4）中，金属复合板为钢-钢复合板料时，加热炉的加热温度为727℃-950℃。5.如权利要求1所述的基于多层普通金属复合板热冲压成形制作汽车B柱的方法，其特征在于：步骤4）中，金属复合板为钢-铝复合板料时，加热炉的加热温度为450℃-550℃。2CN106734465A说明书1/4页基于多层普通金属复合板热冲压成形制作汽车B柱的方法技术领域[0001]本发明涉及一种新型的汽车B柱结构和其板料热冲压成形技术，尤其是能够实现强度大大提高和抗冲击安全性能优良的多层普通金属复合板热冲压成形技术。背景技术[0002]随着我国汽车销量的不断增加，汽车工业已经成为推动我国经济增长的重要力量，汽车轻量化的发展趋势使得高强度材料应用日益广泛。轧制技术是高强钢汽车板生产的重要环节，直接影响产品的质量和综合力学性能。热轧镀锌板一般强度高、硬度好、塑性好、冷加工比较困难，同时，若不采取措施，力学性能变化偏大，给后续工序带来相应的困难。另外，汽车耐腐蚀镀锌板再冶炼时，产生的锌层绝大部分排入大气，锌资源的过度使用以成为汽车工业面临的巨大考验。目前高强钢汽车板热轧工艺是经原料->加热炉->控轧（粗轧、精轧）->层流冷却工艺后，由卷取机将带有余热的高强度钢卷成带卷，运动到冲压淬火加工企业进行加工。[0003]现有冲压淬火成型工艺是由高强钢生产企业提供高强钢汽车板，经过加热->保温->冲压淬火等工艺过程，将原始强度440MPa左右的高强钢经冲压淬火成形后形成抗拉强度达到1