熱沖壓技術(shù)特征.ppt

《熱沖壓技術(shù)特征.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《熱沖壓技術(shù)特征.ppt（41頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

Better Steel, Better Life.,熱沖壓技術(shù)特征,寶鋼研究院 徐偉力 2019/10/13,熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用 熱沖壓鋼板 熱沖壓設(shè)備 熱沖壓鋼板加熱方式 熱沖壓優(yōu)缺點分析 熱沖壓零件的檢測技術(shù) 熱沖壓技術(shù)成本分析,內(nèi)容,1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,1.1 鋼板熱沖壓,1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,鋼板熱沖壓的技術(shù)本質(zhì),1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,非鍍層鋼板熱沖壓,1.1 鋼板熱沖壓,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,冷沖壓 （簡單零件可省略此步驟),加熱 帶保護氣氛,熱沖壓,噴砂,最早由瑞典HARDTECH（現(xiàn)今GESTAMP-HARDTECH）公司應(yīng)用于汽車零件,1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,鍍層鋼板熱沖壓,1.1 鋼板熱沖壓,使用預(yù)鍍層USIBOR1500P進行直接熱成形最早由法國公司SOFEDIT（今TKS-SOFEDIT）實際應(yīng)用；,1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,鋼板熱沖壓典型應(yīng)用,1.1 鋼板熱沖壓,1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,鋼板熱沖壓典型應(yīng)用,1.1 鋼板熱沖壓,1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,鋼板熱沖壓典型應(yīng)用,1.1 鋼板熱沖壓,1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,1.2 鋼管熱沖壓,1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,鋼管熱沖壓典型應(yīng)用,1.2 鋼管熱沖壓,1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,1.2 鋼管熱沖壓,鋼管熱沖壓典型應(yīng)用,5、管子熱沖壓,,1.2 鋼管熱沖壓,鋼管熱沖壓典型產(chǎn)品,,汽車前縱梁加強彎管,汽車門檻加強直管,車門防撞管,1、熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用,1.2 鋼管熱沖壓,鋼管熱沖壓典型應(yīng)用,熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用 熱沖壓鋼板 熱沖壓設(shè)備 熱沖壓鋼板加熱方式 熱沖壓優(yōu)缺點分析 熱沖壓零件的檢測技術(shù) 熱沖壓技術(shù)成本分析,內(nèi)容,2、熱沖壓鋼板,從成分分為： Mn-B系 寶鋼熱沖壓用鋼 Mn-Mo-B系 北美、歐洲等的熱沖壓用鋼 Mn-Cr-B系 高淬透性的熱沖壓用鋼 Mn-Cr系 部分馬氏體的熱沖壓用鋼 Mn-W-Ti-B系 POSCO開發(fā)的高烘烤硬化的細晶粒熱沖壓用鋼,從鍍層分為： 無鍍層熱沖壓鋼板 帶鍍層熱沖壓鋼板（USIBOR1500，全球?qū)＠a(chǎn)品，Al－Si鍍層）,考慮到熱沖壓是重新加熱到奧氏體區(qū)的過程，為了避免和減少加熱過程的氧化，開發(fā)了用于熱沖壓的鍍層板，如鍍Al板、鍍Al－Si合金板和鍍Zn板；POSCO正在開發(fā)納米鍍層板，以提高鍍層的結(jié)合力，防止加熱和成形過程中的剝落。在Ford的標準中還說明Al－Si表面涂層中的金屬間化合物相為AlxFeySiz，在鍍層的上層金屬間化合物為Al60-70Fe30-40Si10+微量其它元素，而下層則為Al50-60Fe45-55，考慮到成本問題，有時也采用非鍍層板。,2、熱沖壓鋼板,加熱、沖壓過程中無氧化皮 無需噴丸處理 成本高 零件儲存過程不生銹 零件耐腐蝕性能好 加熱過程中鍍層易和陶瓷輥粘結(jié),鍍層鋼板熱沖壓：,非鍍層鋼板熱沖壓：,加熱、沖壓過程中有氧化皮 需噴丸處理 成本低 零件儲存過程易生銹 零件耐腐蝕性能稍差 焊接性好,2、熱沖壓鋼板,ARCELOR的USIBOR1500; BENTLER的BTR系列； SSAB的DOMEX 024B； LUCOIL STEEL 的BO 02～05系列； RAEX? B BORON STEELS； NIPPON STEEL的BORON 鋼； THYSSEN POSCO BAOSTEEL,2、熱沖壓鋼板,典型牌號：,2、熱沖壓鋼板,USIBOR1500介紹：,Aluminium (90%) and Silicon鋁（90%）和硅 Special thickness : Average 80 g/m2/side (25 μm) 特殊厚度：平均80克/平方米/面（25微米）,從2004年底開始進行研發(fā)工作。2006年7月進行大生產(chǎn)供貨 國內(nèi)寶鋼獨家供貨，年銷售量數(shù)5千－1萬噸，使用效果普遍良好； 出口韓國，使用良好； 曾在瑞典進行對比使用，零件力學強度和SSAB產(chǎn)品相當，延伸率略好；,寶鋼熱沖壓鋼板介紹：,2、熱沖壓鋼板,概況,熱沖壓用鋼牌號及化學成分,國外材料 22MnB5,寶鋼材料 BR1500HS、B1500HS,寶鋼熱沖壓鋼板介紹：,2、熱沖壓鋼板,熱軋和熱軋酸洗板BR1500HS可供規(guī)格,冷軋 B1500HS可供規(guī)格,寶鋼熱沖壓鋼板介紹：,2、熱沖壓鋼板,可供規(guī)格,寶鋼熱沖壓用鋼BR1500HS、BR1500HS 的力學性能,寶鋼熱沖壓鋼板介紹：,2、熱沖壓鋼板,基板及其熱沖壓以后能達到的力學性能,寶鋼生產(chǎn)的某車型B柱熱沖壓零件力學性能,寶鋼熱沖壓鋼板介紹：,2、熱沖壓鋼板,應(yīng)用實例,寶鋼生產(chǎn)的某車型前保熱沖壓零件表面硬度及其力學性能,寶鋼熱沖壓鋼板介紹：,2、熱沖壓鋼板,應(yīng)用實例,寶鋼防彈鋼力學性能,寶鋼熱沖壓鋼板介紹：,2、熱沖壓鋼板,應(yīng)用實例,抗拉強度2081MPa，50標距延伸率6%,熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用 熱沖壓鋼板 熱沖壓設(shè)備 熱沖壓鋼板加熱方式 熱沖壓優(yōu)缺點分析 熱沖壓零件的檢測技術(shù) 熱沖壓技術(shù)成本分析,內(nèi)容,熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用 熱沖壓鋼板 熱沖壓設(shè)備 熱沖壓鋼板加熱方式 熱沖壓優(yōu)缺點分析 熱沖壓零件的檢測技術(shù) 熱沖壓技術(shù)成本分析,內(nèi)容,4、熱沖壓鋼板加熱方式,純電加熱； 天然氣燃燒加熱； 電氣混合加熱。,熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用 熱沖壓鋼板 熱沖壓設(shè)備 熱沖壓鋼板加熱方式 熱沖壓優(yōu)缺點分析 熱沖壓零件的檢測技術(shù) 熱沖壓技術(shù)成本分析,內(nèi)容,5、熱沖壓優(yōu)缺點分析,熱沖壓的技術(shù)優(yōu)勢 提高車型的碰撞性能； 實現(xiàn)更大程度的車身輕量化； 減小油耗和CO2排放； 零件成形性相對較好； 零件尺寸精度好； 車身結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單，加強板數(shù)量有效減少； 降低壓機噸位要求； 有效提高零件的表面硬度及其耐磨性； 降低沖壓噪聲； 通過車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，可以有效控制綜合制造成本。,5、熱沖壓優(yōu)缺點分析,熱沖壓的技術(shù)優(yōu)勢,隨著高強鋼材料和熱沖壓技術(shù)的應(yīng)用，GOLF車的輕量化系數(shù)從6.2一直減小到2.5,5、熱沖壓優(yōu)缺點分析,熱沖壓的技術(shù)優(yōu)勢,新FIAT500大量采用熱沖壓零件，是全球同類車型中碰撞性能最好的車型； E-NCAP測試標準越來越嚴格； 國內(nèi)出口新車型研發(fā)中越來越多采用熱沖壓零件。,5、熱沖壓優(yōu)缺點分析,熱沖壓的缺點 生產(chǎn)節(jié)拍慢（3沖程/分鐘）； 需要激光切割進行切邊、沖孔； 工藝影響因素比冷沖壓復雜得多； 無鍍層板熱沖壓過程會產(chǎn)生氧化皮，需要定期清理； 固有廢品率遠遠高于冷沖壓； 單件成本高； 工作環(huán)境比冷沖壓差； 技術(shù)門檻和投資門檻比較高（VOLKSWAGEN、FIAT）； 業(yè)內(nèi)技術(shù)落后于實驗； 熱沖壓仿真精度相對較差（熱脹冷縮、組織轉(zhuǎn)變及其回彈CAE非常難）、調(diào)試周期相對較長。,熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用 熱沖壓鋼板 熱沖壓設(shè)備 熱沖壓鋼板加熱方式 熱沖壓優(yōu)缺點分析 熱沖壓零件的檢測技術(shù) 熱沖壓技術(shù)成本分析,內(nèi)容,6、熱沖壓零件檢測技術(shù),表面質(zhì)量： 熱沖壓件加工表面不允許有裂紋、夾雜、起皺、氧化皮、切邊拉傷等缺陷，對于不帶涂層的熱沖壓零件，表面應(yīng)經(jīng)過噴丸或其他處理方式去除氧化皮。,力學性能： 標距：50標距、80標距和比例試樣（線切割取樣） 屈服強度不小于950MPa，抗拉強度不小于1400MPa，50標距延伸率不低于5％。,硬度： HV10/HV30須在400～520之間。,金相組織： 板條狀馬氏體，總脫碳層深度不得超過0.1mm。,尺寸精度： 滿足汽車廠規(guī)定的切邊精度和裝配精度要求。,6、熱沖壓零件檢測技術(shù),裝車碰撞試驗： 不允許產(chǎn)生碰撞開裂。,裝車路試： 滿足規(guī)定的疲勞強度。,熱沖壓工藝流程及其典型應(yīng)用 熱沖壓鋼板 熱沖壓設(shè)備 熱沖壓鋼板加熱方式 熱沖壓優(yōu)缺點分析 熱沖壓零件的檢測技術(shù) 熱沖壓技術(shù)成本分析,內(nèi)容,7、熱沖壓技術(shù)成本分析,在歐洲，熱沖壓技術(shù)普遍被認為是降低車身綜合制造成本的新技術(shù)：可以有效減重、減少補丁數(shù)量； 國內(nèi)使用熱沖壓零件的合理化建議：打破車身設(shè)計的慣性思維，以“革命”代替“改良”，實現(xiàn)車身結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)優(yōu)化。,謝謝！,