高强度硼钢热冲压成形工艺能够在满足汽车整体安全性的前提下,降低车辆的整备质量,同时热冲压成形也是汽车轻量化的重要途径之一。该工艺能够减小板料回弹,提高材料的成形性能。然而最终零件的成形性能和微观组织是否满足实际需求与材料和模具间良好的热交换行为密切相关。界面换热系数作为热冲压成形过程中传递热量的关键因素之一,能够影响领零件的温度场、应力场、组织场,最终可以影响到零件的成形质量。同时,在数值模拟中作为关键边界条件之一的界面换热系数,它的准确设置是保证有限元仿真精度的前提。因此准确求解界面换热系数可以为金属热冲压成形数值模拟过程中换热系数的设置提供参考,为高强度钢热成形界面换热系数研究探索新的途径。本文研究了 22MnB5高强度钢在不同工况下热冲压成形过程中的温度变化情况,利用反向热传导方法以及有限元数值模拟方法对热成形过程中热交换过程进行了研究,并且求解和反求验证了不同工况下的界面换热系数及U形件质量,具体研究内容如下:(1)以典型U形折弯件为研究对象,通过现有整套板料热冲压成形装置进行热冲压成形模具/板料接触换热实验,应用自行研制的温度采集系统获得实验中不同工艺条件下的板料温度变化曲线。并对比分析不同条件下的温度变化曲线及板料冷却。(2)基于Beck非线性估算法,建立反向热传导方法算法的数学模型,采用编程语言建立界面传热的反求程序,利用反向热传导法求解得到了不同工况条件下的界面换热系数,整理并绘制出相应变化曲线,分析不同条件下界面换热系数的变化规律。(3)利用非线性有限元分析软件建立了有限元模型,代入上述求解得到的界面换热系数作为边界条件,模拟板料热冲压成形过程,最后输出数值模拟的温度分布,通过与实验测量温度相比较反求验证了换热系数的准确性。(4)选取部分热冲压成形接触换热实验过程中的U形件,进行了力学性能测试,通过测试验证了成形后的U形件的质量。