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“以热代冷”汽车内板的成形性研究及分析

作　者: 吕翔宇
导　师: 巨东英；李胜利
学　校: 辽宁科技大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 以热代冷冲压性能数值模拟薄板坯连铸连轧
分类号: TG386
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

随着薄板坯连铸连轧技术的日益成熟,0.8mm至3.0mm薄规格热轧板的生产已初具规模,其产品规格在厚度上也已满足部分汽车冲压用钢的要求。以同规格连铸连轧技术生产的热轧薄板代替冷轧薄板进行汽车部件冲压生产,即为“以热代冷”。因其工艺的短流程和节能低成本等优点,将为生产厂家和用户均会带来巨大经济效益,具有广阔的发展前景。但考虑到热轧产品和冷轧产品在成形性方面的差异,能否顺利实现以热代冷还需要大量试验和研究工作。本文以某钢FTSR生产线所生产的SPHE为例,通过实验与数值模拟相结合的方法,对其在汽车内板冲压生产上的成形性进行了研究,为开展“以热代冷”提供依据。(1)对比化学成分基本一致的SPHE热轧板与一般冲压用冷轧板,热轧板成形性低于冷轧板,但成形性指标满足汽车内板中部分对表面质量要求不高或成形性要求不高的零件要求。(2)利用有限元软件Dynaform对汽车内板零件冲压过程进行数值模拟,模拟与实际冲压结果吻合度高。结果表明:SPHE热轧板可以很好的代替以冲压折弯和小拉伸胀形为主的简单件生产使用,同时可在内板复杂零件生产中,作为一般深冲用ST13冷轧板的替代材料。(3)首次提出将正交设计与数值模拟相结合的快速选料新方法,得出随着零件成形复杂程度的增加厚度对成形性的影响逐渐降低,n值r值对成形性影响逐渐上升的研究结论,并确定出最优成形参数组合。为生产企业迅速判断各材料因素对成形性的影响,优化选择合理板材,降低企业成本,提供了新的途径,同时也能够为上游钢材厂家优化“以热代冷”板材,生产最适合汽车各零部件用冲压板材提供改进方向。

“以热代冷”汽车内板的成形性研究及分析

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