低合金高强钢HC340LA冷轧钢带的研制与开发

通过合金体系设计、实验室试验模拟,以及生产过程控制,获得高强度、高塑性的汽车用低合金高强钢HC340LA冷轧钢带,并实现了订单批量生产,产品各项力学性能指标、表面质量指标均满足用户需求。

汽车用低合金高强度HC340LA钢板的成形性能研究

采用光学显微镜、板材成形试验机对汽车用HC340LA低合金高强钢板的力学性能及成形极限性能进行了测试。结果表明,HC340LA钢组织主要为铁素体加珠光体,具有非常高的屈强比。材料厚度对成形极限性能的影响较大,板料越厚,其成形极限性能越好。

不同厚度低合金高强钢HC340LA性能均匀性控制

为解决不同厚度冷轧低合金高强钢HC340LA力学性能波动较大的问题,对连退工艺下力学性能的变化规律进行了分析。结果表明,不同厚度HC340LA钢的强度水平与退火时间有关,退火时间和退火温度可通过析出强化效果影响产品性能;当平整延伸率提高,产品如有屈服平台,屈服强度呈先降低后上升的趋势,否则始终呈上升趋势。通过退火温度和平整延伸率的差别控制,改善了不同厚度高强钢的强度水平波动和薄规格产品屈服平台大小等问题。

HC340LA动态力学性能研究及在碰撞工况中的仿真应用

利用万能试验机、液压伺服高速拉伸试验机和霍普金森杆3种设备,开展了HC340LA低合金高强钢多个应变速率的拉伸试验,得到了不同应变速率下的应力-应变曲线,研究了其动态力学性能。对高速拉伸试验数据进行二次开发,采用SwiftHockett-Sherby本构模型进行拟合外推,建立了HC340LA低合金高强钢的材料模型,并进行了纵梁部件落锤试验过程的数值模拟,数值模拟结果与落锤试验结果基本一致,验证了所建立的材料模型的准确性。同时,对比分析了液压伺服高速拉伸试验机和霍普金森杆设备的高速拉伸试验结果。结果表明:液压伺服高速拉伸试验机测量得到的中低应变速率动态曲线与材料准静态曲线有更好的对应关系;霍普金森杆设备适合更高应变速率的试验,无法精准获取材料的真实变形,只能准确测得材料的抗拉强度。