高硼钢板弹簧复合弯曲模制品温度性能的实验评估 英文翻译.docx

高硼钢板弹簧复合弯曲模制品温度性能的实验评估 英文翻译.docx

《高硼钢板弹簧复合弯曲模制品温度性能的实验评估 英文翻译.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高硼钢板弹簧复合弯曲模制品温度性能的实验评估 英文翻译.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高硼钢板弹簧复合弯曲模制品温度性能的实验评估英文翻译

高硼钢板弹簧复合弯曲模制品温度性能的实验评估

弯曲行为发生在热冲压成型过程中，导致形成许多失败的案例。

为了解决开裂问题，提高成形性，在弯曲过程中的硼钢板的力学性能，已经进行了一个实验，用一个弹簧复合弯曲模。

同时，通过拉伸试验和金相观察，比较了传统U型弯曲模和弹簧复合弯曲模对成形性之间的参数，如热压成形的影响，加热温度，冲头速度，模具半径对力学性能和微观结构进行了分析。

关键词：

硼钢，热弯，弹簧复合弯曲，低摩擦

1.简介

高强度钢（HSS）的使用已经为汽车行业增加了节能高效的车辆，实现了与移动通信行业的建立。

为减少排放量的要求，增加耐撞性，汽车工业需要用由一个热的形成冲压工艺的轻质高强读材料来满足这些需求。

特别是，被称为先进的优质钢材，是产量更轻更强的汽车配件。

高速钢现在是各种汽车常用的为增强保护系统的汽车结构。

进行抗撞性改进的电机部分的研究。

在烫印过程中与进行合金热处理加工技术的硼钢进行热冲压。

HSS也用诸如农业实现了几个其他的应用和采矿设备，容易产生高磨损。

虽然高速钢具有较高的强度并允许更大的变形，但它仍有一些缺点，就在于它在室温时，因为太多的回弹容易形成开裂，以致难以形成复杂的结构。

这些问题已经解决。

一个新的成形工艺，可在加热过程中获取参数估计。

此外，对该片的热性能进行了调查。

在一个特定时间压力下冷却后，根据板厚度的拉伸深度进行加盖处理。

在这期间，所形成的部分是在一个密闭的模具冷却机中进行的。

增强型钢的强度，热成型随着淬火进行了研究，拉伸强度超过1500MP的目标已经实现了。

林奈发明的热压机在相关文献中可以找到。

他研究了热冲压钢的过程和用于烫印的高强度钢板在汽车工业中的应用指南。

记载了硼钢的高温拉伸性能，从而为热冲压硼钢的研究提供了科学依据，同时研究了硼合金与刚组织性能之间的关系。

吉姆等人对此进行了有限的分析，并对硼合金钢的热变形行为进行了实验研究，对硼合金钢进行了回弹的实验分析。

众所周知，对于传统的弯曲过程中，裂纹可能是最大的问题；然而，相关文献上无法找到如何解决此类问题的方法。

因此，本研究提供了一种新的技术，是通过减少摩擦提供了弯曲模的弯曲成形。

同时，在本次调查中，已经对弯曲部分进行性质分析实验。

一个通用的方法，产率影响工艺参数准确评价的发展（模具半径，加热温度和冲头速度）对最终板组件所产生的成形性能进行了研究。

2.实验装置

图1显示了实验装置的照片，凸模和压边可以分别移动，组件可以自由控制。

可变半径也提高成形冲头和冲模。

图1（b）显示实验装置照片。

在冲床上，作为一个总模具弹簧，其间隙弹簧设置成穿孔板，保持加热的板材与模具之间的空间。

负载传感器测量冲压荷载的过程中记录温度变化，其热电偶设在中央和侧位。

图1，两组实验装置照片：

（1）U形弯曲模，

（2）弹簧U形弯曲模

本片分别是加热到800摄氏度，900摄氏度，并保持5分钟内在一个空白的奥氏体形成围观结构。

做这个实验能够更好的体现实际生产情况，模具加热到290摄氏度，能是板材在加热器中弯曲。

空白样本硼钢的化学成分和力学性能如图1（14）所示。

图2，传统弹簧弯曲步骤：

（1）U形弯曲模，

（2）弹簧U形弯曲模

空白版是100毫米宽，200毫米长，1.6毫米厚。

这个实验间隙是金属板材厚度的1,6倍。

利用材料测试系统（MTS），表面划痕赋予到原来的硼钢板表面。

模具和板之间的摩擦系数是0.26，这是在以前研究的基础上运用的测量方法。

此外，要在没有其他润滑剂或干燥剂的条件下进行。

伊苏算出了屈服强度，如表1，抗拉强度和拉伸率分别用TS、EI表示。

实验参数和初始值现在在表2.拉伸强度和伸长率都以“ASTMA730小尺寸样本”的标准为基础来测量的。

图2显示了弯曲过程中的两种类型比较。

在传统的弯曲过程中，如图2，空白持有人直接连接到片，与步骤2和步骤3完成压缩，最大限度的减少因摩擦引起的金属变形。

因此，必须没有冲裁力对板变形和弹簧变形的影响。

图3，复合弯曲模具的弹簧细节图

3.结果的分析

3.1成形的讨论

图3的检测揭示了弹簧复合模效益能提高弹簧弯曲深度的形成。

图4显示了弹簧复合模间隙。

该弹簧常数是远远大于那些模具弹簧固定空间之间的金属片和模具压边。

图3显示了特定基准结果的形成标准。

可以得出结论，在大多数情况下，该成形性优良，只有当加热温度低、冲头速度低时，回弹角可能大于2度。

这一结果也证明了弹簧复合弯曲模可以有助于提高成形性。

图5显示了传统的冲头负荷的变化。

弯曲模的冲头负荷峰值点板出现裂纹。

据推测，加热温度的增加降低了冲击荷载引起的裂纹。

相应的坐标（X值）是弯曲无裂纹深度的限制。

还能得出结论，通过减小压力避免开裂的问题，不能因为压边力和冲头负荷之间的关系判断。

在不同的条件下，可显示裂纹弯曲区和安全弯曲区的变化。

图4，不同的弯曲模局的成形性能比较

图5，对于传统U形弯曲模冲头负荷的变化

（1）压边力510Kn

（2）压边力56Kn

图6，冲头负荷与压边对于传统U形弯曲模保持力的关系

图6显示了压边力之间的关系。

对于无裂纹的弯曲区获得冲击荷载。

在大多数情况下，裂纹发生在高温炉小于复数虚线区。

图6显示安全区。

图7和图8显示了弹簧弯曲过程中的各种实验参数的冲头负荷变化。

这些数字表明，虽然趋势是随着温度的升高而减少，但负荷形成片的形成过程是一样的。

在冲头负荷的增加是比较顺利的从弯曲不同于传统的弯曲，如图5所示的冲头负荷变化。

同时，负载于弯曲过程结束时，达到峰值（弯曲深度：

40毫米）。

这些结果表明：

没有发生裂纹。

冲头速度增加时冲头负荷降低。

模具半径也为弹簧弯曲过程中提供重要参数。

据推测，成形性湿疣弹簧复合模来改进的。

图9显示了弯曲极限冲击载荷。

如图所示，在相同的实验条件下，较大的模具半径能减少冲头载荷的弯曲。

3.2弯曲过程中的温度变化

在记录温度变化的过程中，热电偶设置在中央和侧位片上。

侧位片上的热电偶应该检查连接到模具的温度，而中央热电偶应检查连接到冲头的温度。

本图是分别加热到800摄氏度、900摄氏度和950摄氏度，并保持5分钟使片材在整个组织中形成奥氏体。

图10显示了其中一个温度变化的数据。

记录了成形过程中片材温度的变化。

根据不同温度加热设置的格式，如图3，在第一个100秒，片材的温度迅速升高。

100加热后，片材的温度增长平缓，而5分钟后开始空气冷却。

可以看出，中央和侧位的冷却速率不同，由于侧位接触的模具有更大的冷却速度，所以在整个片材组织中只有与冲头接触的部分弯曲。

图11显示了在不同部位的温度变化。

如图可以看出，温度的变化是相似的，在传统的弯曲工艺里，侧部比中央部分有更大的冷却速度。

速度1、速度2和速度3在图中有定义。

3.3材料性质

图12显示的是对材料微组织的硬度等的力学性能的研究，如材料的拉伸强度和断裂拉伸率。

图13显示了在不同测试下，比较了不同温度位置下的温度。

如在相同位置C处，900摄氏度和950摄氏度下的硬度比800摄氏度下的硬度大多少。

900摄氏度和950摄氏度下：

在位置1和2处，硬度均为450，比位置4和5的硬度大。

在900摄氏度的最低硬度大于在800摄氏度下的最高硬度。

在相同位置，900摄氏度和950摄氏度下的硬度可能是800摄氏度下的硬度的两倍。

图14显示的是从不同的位置观察微观结构的温度。

在图13的基础上可以推断，在增加的马氏体组织的位置测量硬度较大。

虽然900摄氏度、950摄氏度之间几乎没有差异，在在950摄氏度下的马氏体的温度高于900摄氏度时。

因此，拉伸强度和弯曲强度会降低。

图7，冲头负荷变化下的弹簧U形弯曲模具

（1）vp56毫米每秒

（2）vp525毫米每秒（3）vp525毫米每秒

图8，冲头负荷变化下的弹簧U形弯曲模具

（1）vp56毫米每秒

（2）vp512.5毫米每秒（3）vp525毫米每秒

图15和16分别表明拉伸强度和通过对形成硼钢拉伸实验得到的断裂拉伸率。

每个实验条件下，800摄氏度的拉伸强度比900摄氏度和950摄氏度时低很多（允许误差中没明显差异）。

正如前面提到的，这种现象是由于微组织中存在的马氏体的细微差别。

对侧围的拉伸率比较，温度在900、950摄氏度时拉伸率大于800摄氏度。

然而，在中央部分，不同温度下拉伸强的的大小是非常相似的。

可以看出，加热温度的参数对力学性能的影响很大。

由于较大的模具半径的物体有较大的接触面积，在半径为4分之1的条件下和在2分之1的条件下，拉伸结果一点也不同。

半径越小拉伸强度越高，拉伸率越低。

图9，弯曲极限冲击载荷

图10侧围温度（ST）和中心温度（CT）在传统的U形弯中压边力的温度演变，

（1）侧围的温度变化

（2）中央温度变化

图11，冲压不同位置时的温度变化—低摩擦

（1）侧位温度变化

（2）中央温度变化

图12，检查机械性能的位置

图13，根据不同位置断定在不同实验条件下的微观结构

图15，用于定位的极限抗拉强度的比较—条件如图1和2。

图16，在位置1和2拉长。

4.结论

弯曲试验是在一个U型弯曲模中进行的。

弹簧化合物与和弯曲模热压成型的各种实验参数的要求（拉伸强度大于1500兆帕，硬度大于400HV，拉伸率大约为百分之10）是在本实验研究中得到的。

实验结果表明：

（1）在传统的热弯工艺中，所有弯曲的发生都有明确的弯曲位置。

利用冲头负荷的变化，弹簧复合弯曲模的弯曲深度可以大大改进。

（2）在弯曲过程中对温度的变化进行记录。

由于不同的位置产生了不同的冷却速度

（3）不同的冷却速度导致不同的机械性能。

一般可以这么说，更大的冷却速率导致更高的硬度和更强的拉伸强度，但不伸长。

5.证明

这项研究是由韩国国家基金会（NRF）支持，授予韩国政府（MEST）资助，通过gcrc-sop（批准号：

2011-0030665），由韩国能源技术评估与规划研究所在2010年经知识经济部投资（no.20104010100540），根据韩国工业技术基础（kotef）通过人力资源培训项目的战略技术。