Docol1200M超高强钢板温拉胀成形性能研究

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汽车高强度钢板在冷成形时存在塑性差、回弹严重等缺点,而用热成形又存在产品氧化严重、表面质量难以控制等弊端,本文借助温锻成形的成功经验,提出用温冲压的方法解决高强度钢板的成形困难问题,为高强度钢板的成形开辟了新途径。本课题以Docol1200M超高强度钢板为对象,研究了高强钢的温拉胀成形性能和温拉胀成形规律。首先,通过热拉伸实验测定了材料在室温、100℃、200℃、300℃、400℃和500℃这六个实验温度下的力学性能参数,并参照国家实验标准设计并加工了Docol1200M超高强钢板拉深成形实验模具和拉-胀复合成形实验模具。然后,利用软件模拟与物理实验相结合的方法得到了Docol1200M超高强钢板在各实验温度下的拉胀成形性能和成形极限图(FLD),并测量了材料在各试验温度下成形后的强度值和硬度值,得到了温度对材料强度和硬度的影响;最后,通过对材料断口形貌与显微组织的观察,研究了Docol1200M超高强钢板的温拉胀成形规律,并总结出适合Docol1200M超高强钢板温拉胀成形的温度范围。研究得出:Docol1200M超高强度钢板的拉胀成形性能总体随温度的升高而升高,但在200℃和300℃时,材料的拉胀成形性能突然降低,这是因为材料在这两个温度下受到了第一类回火脆性和蓝脆的影响;Docol1200M超高强钢板在单向受力和双向受力时,温度变化对其成形极限影响规律不同,单向受力时,材料对第一类回火脆性不敏感;在400℃之前,材料的强度变化不大,到500℃,材料变形后的强度从室温的1400Mpa骤降至不到800Mpa,而硬度值在300℃时达到最高;综合考虑得到Docol1200M超高强钢板的最适合的温拉胀成形温度为400℃左右。通过本次研究,找出了Docol1200M超高强钢板的最适成形温度,证明了用温冲压技术解决高强钢板难成形问题的可行性,为高强度钢板温成形的研究奠定了基础,对未来温成形在高强钢成形领域的工程应用有指导和参考作用。
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