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AT&M 钡 界
热成形技术在汽车冲压领域的应用
由于人们环保意识的加强和对汽车安全性要求的日益提高。世界各国对汽车安全和环保法
规的控制越来越严格。通过对先进高强度钢和超高强度钢的研究和使用,提高了汽车的碰撞性
能。同时也为实现轻量化做出很大贡献。为了解决高强度钢板冷成形的难题,人们研发出一种
针对高强度、超高强度钢板的热冲压成形技术。与冷冲压成形相比,热冲压成形具有成形后板
料回弹量很小、零件的贴模性好、尺寸精度高等优点。
一 奇瑞汽车股份有限公司规划设计院 伍宏昆
目前汽车厂家对整车的质量和经济性越来越重 d.超高强度钢板冲压极其困难,甚至根本无法
视 ,而车身作为整车质量比例最大的单元 ,承担着 冲压。
较大的减轻质量压力,故大多数厂家对采用新技术 基于以上情况,热成形技术应势而生。
特别是采用高强度和超高强度钢板材料提出了更多的 1_2 原理
需求。采用高强度钢板和超高强度钢板 (通常达到1 热成形工艺就是利用在高温状态金属塑性和延展
000MPa以上 ),使设计时可以在达到强度要求的同 性会迅速增加、屈服强度迅速下降的特点,使用模具
时有效减少钣金数量和材料厚度,从而达到减轻车身 令零件成形的工艺。通过对特殊的高强度钢板加热到
质量的目的 (提高经济性 );另一方面,采用高强度 900oC左右,使之易于拉延成形 ,再经过速冷 ,使钢
钢板可以使车身更容易达到安全性能指标。目前的冷 板抗拉强度达到1450MPa以上 ,从而达到零件超高
冲压工艺在对高强度钢板进行成形的方面存在着明显 强度的要求。目前,BENTELER所采用的热成形材料
的不足,无法满足设计的要求,而热成形工艺可以弥 为BTR165(钢板)~nBTR155(钢管),两种材料的特
补这个缺陷。因此,热成形工艺技术 目前广泛应用于 性相差不大。BTR165在加热成形过程 中强度、伸长
全球各大汽车公司的多种车型,重点使用在对碰撞要 率的变化如图1。
求较高的部位,如门槛、前保险杠横梁、B柱、侧门
防撞板等。
1热成形技术
1.1由来 蠢
高强度钢板冷;中压的瓶 巫
螺
颈问题 :
a.成形性差,容易开裂;
b.成形精度差,回弹大,
O 5 10 15 2O 25 30 35 40 45 50
容易产生各种表面缺陷;
伸长率,%
c.所需设备吨位大 ; 图1BTR165在加热成形过程中强度、伸长率的变化
10f汽车7-艺与材料 A]_&M 2010年第4期
AT&M 飙 界
以本特勒公司BTR165材料为例,其成形前后的 昂贵的激光切割设备完成工作。
材料性能如表1。 (2)冷冲压工艺成形的零件特点
a.由于是在室温下成形和采用冷轧板,零件表面
光滑 :
b.由于材料的塑性有限,在成形过程 中零件易起
皱和
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