試驗檢測
高強(qiáng)度鋼板的力學(xué)性能和成形條件對車身性能的影響
減小汽車車身的厚度能夠減輕汽車質(zhì)量,但會降低車身的耐沖擊性,易產(chǎn)生表面變形。為了實現(xiàn)減輕汽車質(zhì)量的可能性,研究了定量評價影響車身表面變形和耐沖擊性的因素。試驗中,對厚度為0.75mm、硬度分別為340HB、440HB和500HB的烘烤硬化鋼板進(jìn)行表面變形能力評價;對厚度0.65~0.80mm、硬度340HB的烘烤硬化鋼板,厚度0.60~0.80mm、硬度440HB的烘烤硬化鋼板以及厚度0.75mm、硬度500HB的烘烤硬化鋼板進(jìn)行耐沖擊性評價。利用JIS5拉伸試驗,在與軋制垂直方向測量材料的力學(xué)性能。為了測量壓制成形和涂漆烘烤工藝后鋼板的屈服強(qiáng)度,對鋼板施加2%的拉伸應(yīng)變,并在170℃下對鋼板進(jìn)行20min的熱處理。
(1)在沖壓成形的批量生產(chǎn)中,增大毛坯的受力范圍能夠提高生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性。試驗結(jié)果表明,硬度為500HB的烘烤硬化鋼板毛坯受力允許為49kN;而硬度為340HB和440HB的烘烤硬化鋼板的毛坯受力允許為98kN。這表明硬度為440HB的烘烤硬化鋼板比硬度為500HB的烘烤硬化鋼板的穩(wěn)定性更好,且在大規(guī)模生產(chǎn)沖壓成形期間廢品率更低。
(2)提高涂漆烘烤后材料的屈服強(qiáng)度能夠增強(qiáng)鋼板的耐沖擊性。其中,硬度為440HB和500HB鋼板的耐沖擊性高于硬度為340HB的鋼板,且隨著板厚的增加,鋼板的耐沖擊性增加。具有相同耐沖擊性的鋼板,硬度為340HB的烘烤硬化鋼板的厚度比硬度為440HB的烘烤硬化鋼板厚0.05mm。
(3)沖壓成形中的過程中減小鋼板厚度能夠提高材料的屈服強(qiáng)度,這是因為產(chǎn)生了加工硬化。
TakashiI wama.SAE2016-01-0355.
編譯:趙喚