超高强度硼钢板热弯曲数值模拟

为研究热自由弯曲和热接触弯曲方法的淬火效果和成形精度,应用ABAQUS软件,对超高强度硼钢板U形件的热弯曲过程进行了数值模拟研究.研究表明:热接触弯曲改善了热弯曲零件底部的淬火效果,且热接触弯曲可获得比热自由弯曲更好的成形精度;不同压边力下热接触弯曲回弹均随着压边力的增加而逐渐减小;数值模拟结果与实验结果吻合较好,验证了有限元模型的可靠性.

BR1500HS硼钢热冲压表面涂层研究

超高强度硼钢板热冲压是加热、冲压和淬火相结合的新型成形工艺。但是硼钢板在加热后容易生成氧化皮,耐腐性能降低,影响零件的使用性能。为了解决这个问题,研制了BR1500HS硼钢耐高温防氧化的保护涂层。并在加热950℃保温6 min的热冲压工艺条件下,分析了有无涂层试件的表面形态和组织变化。结果表明:该光滑涂层均匀覆盖在基体表面,对其无影响,满足硼钢板热冲压过程中的高温防氧化要求。

热处理对40CrMnSiB低合金超高强度钢组织和性能的影响

采用OM、SEM、JMatPro7.0分析技术,研究了热处理工艺(860~950℃淬火+200~400℃回火)对新型中碳40CrMnSiB低合金超高强度钢(0.41C,0.84Cr,0.76Mn,1.44Si,0.006B)微观组织及力学性能的影响。结果表明:920℃淬火和300℃回火钢的力学性能达到最佳强韧性匹配,即抗拉强度为1 943 MPa、屈服强度为1 931 MPa、延伸率为9%、断面收缩率为39.5%、冲击吸收功为44J、HRC硬度值为52.7。

800℃高温下SKD61/B1500HS摩擦界面的BN粉末润滑特性研究

超高强度硼钢越来越多地应用于高档轿车车体,但热冲压成形高温下硼钢与模具钢之间的润滑仍困扰着工程师。针对高强钢板的热冲压成形工艺中因大的摩擦力而导致高强板与模具磨损严重的问题,以氮化硼粉末为固体润滑剂,在不同粉末层厚度、载荷及转速下对高强钢B1500HS进行了一系列800℃高温销盘摩擦实验,并结合摩擦系数、润滑膜表面微观形貌及磨损情况对摩擦界面的粉末润滑机理进行研究。结果表明:粉末润滑工况相对于干摩擦工况接触界面的摩擦系数更小,多层粉末润滑剂喷涂工况下的摩擦系数略低于单层粉末润滑剂喷涂工况且波动性更大,摩擦系数随载荷和转速的增加而逐渐增大;低载和低速对形成可抑制金属表面氧化的边界润滑层具有良好作用,但随载荷和速度的增大,润滑层在对磨过程中被破坏挤出摩擦界面或继续堆积挤压成膜实现润滑,如此动态循环直至完全破坏。

一种超高强硼钢板B1500HS奥氏体状态流变模型

采用Gleeble-1500热模拟试验机,对硼钢板B1500HS进行单向等温拉伸物理模拟实验,研究其热冲压流变行为。分析温度及应变速率对材料流动特性的影响,比较Hansel-Spittel和Noron-Hoff两种流变模型与实验数据的拟合精度。依据Hansel-Spittel流变模型的缺陷,提出一种修正的Hansel-Spittel流变模型(S-Hansel-Spittel),为准确描述硼钢板B1500HS在奥氏体状态的流动特性提供帮助。

淬火工艺对BR1500HS超高强度硼钢板组织与性能的影响

研究了淬火加热温度和保温时间对BR1500HS超高强度硼钢板的抗拉强度、硬度等力学性能和显微组织的影响。结果表明,随着淬火温度的升高,抗拉强度和硬度逐渐增加,当保温时间大于8 min时,淬火温度越高,组织越粗大,试验钢的抗拉强度和硬度降低。试验钢合理的淬火工艺为淬火温度900~950℃、保温时间4~8 min,在此工艺下淬火的BR1500HS超高强度硼钢板马氏体转变完全,具有较好的综合力学性能。

A柱加强板热冲压延迟开裂机理

针对某车型超高强度硼钢A柱加强板热冲压成形后小翻边易发生延迟开裂的问题,进行了变薄率、化学成分、断面硬度、残余应力和断裂面扫描电镜等试验,对延迟开裂的原因进行了详细地讨论,并提出了改进措施。研究结果表明,开裂面呈韧窝形态,翻边圆角处发生氢脆现象。小翻边部位在热冲压时圆角处的应力集中导致镀层开裂,且放置一段时间后氢原子积聚形成氢分子易从开裂的镀层间隙处释放,形成该零件的延迟开裂。通过增加露点控制以有效降低氢的导入,可以避免氢脆的发生。