中锰第三代汽车钢温热成形中换热系数的求解分析

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:blameoper
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高强钢板的温热成形技术能够实现汽车轻量化以及安全性的要求,因此备受汽车厂商的青睐,第三代汽车用高强钢在保持高强度的前提下,具有更优越的塑性,有望替代传统汽车用热成形高强钢。高强钢的热成形是复杂的热交换过程,包括样件转运过程、钢板与空气进行热对流换热;在热成形界面接触过程中,钢板样件与模具之间接触传热,样件温度场的变化影响其马氏体相变过程,进而影响成形件的力学性能,并且换热系数对于热成形模拟仿真的准确求解至关重。本文通过设置自适应圆台实验模型,建立反传热法求解换热系数的数学模型,研究在整个热成形过程中模具界面的换热系数,并探究冲压压强、涂层、模具材料等因素对换热系数的影响,具体研究内容如下:(1)样件发生热交换时,若毕渥数小于0.1,可利用集中参数法求解样件在转移过程中的换热系数;若毕渥数大于0.1,利用Beck反算法求解样件在模具淬火过程中的换热系数。(2)探究压强分别为1MPa、5MPa、10MPa、15a、20MPa下的换热系数随温度变化的规律,冲压压强越大,实际接触面积越大,样件与模具界面的换热系数也越大,且存在幂函数的关系,表示IHTC=1459.8*P^0.3651(W/m2·K);相同压强下,界面换热系数随温度的降低呈现先升高后下降趋势。(3)探究防氧化涂层对界面换热系数的影响,研究发现,氧化涂层越厚,换热系数越小,近似满足一定的函数关系,表示为:(4)钢板样件在高温加热时会产生氧化皮,由于氧化皮的导热系数比钢板基体的导热系数小,因此氧化皮越厚,样件与模具之间的界面换热系数越小。研究发现加热温度为850℃,保温时间为9min时,氧化失重百分比仅为2.8%,说明中锰钢具有较好的抗氧化能力;探究加热温度分别为800℃、830℃、860℃下的换热系数,研究发现,相同冲压压强下,加热温度越高的,氧化失重量越大,换热系数越小。(5)不同的模具材料具有不同的比热容、热导率,综合比较两种模具材料在冲压压强为15MPa时的界面换热系数,研究发现,45#钢是H13钢的1.3倍左右,达到热平衡的时间45#钢也远低于H13钢。
其他文献
本文针对朔黄铁路沿线盐土区路基边坡植被防护草种的选择,对9种耐盐植物紫花苜蓿、无芒雀麦、中华羊茅、披碱草、一年生黑麦草、扁穗冰草、草木犀、胡枝子、星星草进行NaCl溶
抗滑桩已成为滑坡整治的一种主要工程措施,尤其是预应力锚索在边坡工程中的成功应用,对抗滑桩的发展起到了极大的推动作用,但目前的研究多集中在寻找合理的计算模式和计算方法上,对抗滑桩结构本身的优化设计并不多。位于重庆市万州区万坪桥河沟左岸的枇杷坪滑坡是典型的长江三峡库区滑坡,由于滑坡后缘崩坡积物的加载,河沟的冲刷,降雨的入渗以及人类工程活动的影响,滑坡处在活动之中,严重影响了居民的生产和生活,急需得到治
减振复合钢板是一种新型的减振材料,它以其优异的减振降噪性能在汽车、发动机、建筑、音箱上的应用收到了很好的减振效果。由于这种新型的减振复合钢板的需求量不断增加,高产量
环县油区位于鄂尔多斯盆地中西部,其中生界三叠系延长组长8具有丰富的浅水环境沉积特征,发育浅水三角洲沉积,是该区主要的含油气层位。此前由于受到技术水平和测井资料少等因
随着石油工业的飞速发展,常规油藏的剩余可采储量日益减少,使得当今的勘探开发重点不得不转向难度较大的复杂油气藏,如致密油藏。而致密油有效储层物性下限的评价和确定是油水层
钻孔灌注桩因施工简单、能提供较大的单桩承载力、对地层适应性强、钢筋用量少、对环境影响小等优点,在工程中得到了极为广泛的应用。但是传统的钻孔灌注桩固有的缺陷,如孔壁坍
学位
太阳能电池能将清洁无污染的太阳能转换为我们平时能够方便使用的电能。由于其储量非常丰富,具有很好的应用前景,太阳能光伏产业近年来得到蓬勃的发展。硅具有很高的能量转换
鄂尔多斯盆地油气资源丰富,属于我国第二大含油气盆地,研究区位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡中部槐树区,长62油层亚组是本文主要的研究层位。本文以沉积学、测井地质学、石油地质
移动机器人技术代表高新科技的发展前沿,是当前科学研究的焦点,而路径规划作为自主式移动机器人研究的一个至关重要的环节,是机器人实现智能化的关键技术,因此也成为了研究热点。