超高强度钢汽车零件热冲压成形组织、性能协同控制关键技术
该技术可解决超高强度钢热冲压组织性能协同调控难题。建立热-力-相变耦合的超高强度钢热冲压模型和失效模型,实现对热冲压组织演化与失成形缺陷预测;通过碰撞吸能与行人保护分析,实现热冲压零件梯度力学性能优化设计;通过模具分区控温、模具间隙调整以及板料差温加热等方式实现变强度热冲压零件制造,形成超高强度钢汽车零件热冲压成形组织、性能协同控制关键技术和设计制造一体化方法。
以B柱为例,热冲压成形后的B柱产品尺寸偏差范围:0.613mm-0.364mm,屈服强度1021~1229MPa,抗拉强度1523~1618MPa,延伸率9.6~13.04%(目前报道中热成形后的延伸率多数仅为5%,最高10%),即热冲压产品兼具超高强度和很高的延伸率,同时具有良好的精度。采用“四段式强度分区,等区域过渡、强度线性变化”方案,碰撞吸能效果最佳。
通过该技术,B柱总成零件数量由5件减少为3件,重量降低12.1%。此外,B柱在实现轻量化的同时,满足C-NCAP侧碰吸能性需求。
市场预期:通过该技术可以实现超高强度车身构架的关键技术转化和生产应用,保障新型节能环保汽车的市场供给。产品可应用到东风汽车、上汽通用汽车、东风扬子江汽车等多家汽车企业,具有巨大的市场需求和广阔的产业化前景。