碳配分工艺对B1500HS钢热成形后组织和力学性能的影响
发布时间：2021-06-27 09:06
随着汽车行业节能减排与轻量化的发展要求,高性能、低成本的高强度钢的生产与应用显得越来越重要。高强度钢经过淬火-配分（Q-P）工艺处理后,在常温下得到马氏体硬相与残余奥氏体软相的复合组织,使钢在性能上兼具优异的强度和良好的塑性,且生产成本较低。本文以高强钢B1500HS为研究对象,采用数值模拟与实验研究相结合的方式,利用有限元模拟软件Abaqus的VUSDFLD接口进行二次开发,对Q-P一体化工艺进行数值模拟,获得组织场分布的模拟结果;根据有限元模拟结果,设计Q-P一体化工艺实验,分析该工艺对B1500HS组织和力学性能的影响,验证高强钢B1500HS经Q-P工艺处理获得较高强度和良好塑性工件的可行性。利用Gleeble热模拟试验机对高强钢B1500HS进行Q-P工艺处理,经单向拉伸试验测得,与直接淬火处理试件相比,处理后的试件抗拉强度由1613.53MPa降低到1299.85MPa1519.33MPa,塑性得到了较大提高,断后伸长率由6.70%提高到11.92%20.25%,强塑积由10812.65MPa%提高到17512.05MPa%
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
汽车热成形钢的应用[20]
本章利用 Gleeble3800 热模拟试验机对 Q-行热处理，将处理后的试件利用微型拉伸试验机及性能及微观组织进行分析测定，对测定结果进行分00HS 力学性能与微观组织的影响。模拟试验在西北有色金属研究院 Gleeble3800 热模拟试验机用计算机编程控制技术及液压动力控制技术，其变形力 20t，最大行程速度 2000mm/s，最大变形速 0.18s，具有模拟试验精度高，重复性好等特点。G于动态热变形模拟试验设备，可以动态模拟金属受料热机械加工性能分析系统，可实现急（慢）速升时拥有记录温度、力、应力、应变等参数变化曲线的冶金过程模拟等方面[35]。
燕山大学工学硕士学位论文.1 试件尺寸及温度控制热模拟实验时，将试件安装在试验机的真空腔内，工艺试件尺寸如图 3-2。Gleeble 板材试验专用夹具，夹持钢材试件的夹持端。试件的加热过程由电流现，淬火过程采用高速气流进行淬火，试件中间焊接热电偶，热电偶另一端 Gleeble 热模拟试验机的温度控制系统，热电偶把试件的温度信号转换为热信号，反馈给计算机的温度控制系统来调节电流加热与气体淬火，以实现试 工艺过程中的温度控制。试件的安装位置如图 3-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]汽车B柱热冲压模具温度场研究[J]. 宋晓抗,展培培. 一重技术. 2017(06)
[2]彩色金相技术的浅析与应用[J]. 李永德,张培,毛振宁,刘明艳,曹彩玉. 河北工程大学学报(自然科学版). 2017(03)
[3]汽车用高锰TWIP钢的研究现状[J]. 吕弘毅. 热加工工艺. 2017(06)
[4]相变诱导塑性汽车用钢的发展现状与趋势[J]. 汪淼,张聪,胡锋,吴开明,伊琳娜·罗迪洛娃. 钢铁研究学报. 2016(08)
[5]先进高强度汽车钢板应用中面临的挑战[J]. 庄厚川,宋起峰,韩志勇,张洋. 汽车工艺与材料. 2015(06)
[6]汽车用先进高强钢的发展及其在车身设计中的应用[J]. 刘超,王磊,刘杨. 特钢技术. 2012(02)
[7]TRIP钢中的合金元素的作用[J]. 易红亮,许宝玉. 莱钢科技. 2011(06)
[8]超高强度钢板热冲压成形CAE技术的研究现状与发展趋势[J]. 蔡玉俊,王玉广,李国和,孙奇涵. 锻压技术. 2011(04)
[9]安全车身和车身轻量化设计[J]. 周洪岩,姜明. 机电信息. 2010(12)
[10]贝氏体钢彩色金相的研究[J]. 韩波,张福成,吕博,郑春雷,鄂丽君,张朋. 金属热处理. 2009(10)
博士论文
[1]硼钢B1500HS的热冲压关键参数测试及其淬火性能研究[D]. 贺连芳.山东大学 2012
[2]高强塑积热变形淬火碳分配钢的研究[D]. 刘和平.上海交通大学 2011
[3]高强度Q&P钢和Q-P-T钢的研究[D]. 钟宁.上海交通大学 2009
[4]淬火过程有限元模拟关键技术及工艺参数优化的研究[D]. 李辉平.山东大学 2005
硕士论文
[1]模具分区控温热冲压工艺及零部件组织性能研究[D]. 周威佳.哈尔滨工业大学 2017
[2]汽车用高强钢的热成形Q&P工艺研究[D]. 余香芸.华中科技大学 2015
[3]高强塑积钢热成形—淬火碳配分一体化工艺研究[D]. 张飞豹.南昌航空大学 2015
[4]基于淬火—碳分配（Q&P）工艺的热冲压成形技术研究[D]. 辛沛森.上海交通大学 2013
本文编号：3252557
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
汽车热成形钢的应用[20]
本章利用 Gleeble3800 热模拟试验机对 Q-行热处理，将处理后的试件利用微型拉伸试验机及性能及微观组织进行分析测定，对测定结果进行分00HS 力学性能与微观组织的影响。模拟试验在西北有色金属研究院 Gleeble3800 热模拟试验机用计算机编程控制技术及液压动力控制技术，其变形力 20t，最大行程速度 2000mm/s，最大变形速 0.18s，具有模拟试验精度高，重复性好等特点。G于动态热变形模拟试验设备，可以动态模拟金属受料热机械加工性能分析系统，可实现急（慢）速升时拥有记录温度、力、应力、应变等参数变化曲线的冶金过程模拟等方面[35]。
燕山大学工学硕士学位论文.1 试件尺寸及温度控制热模拟实验时，将试件安装在试验机的真空腔内，工艺试件尺寸如图 3-2。Gleeble 板材试验专用夹具，夹持钢材试件的夹持端。试件的加热过程由电流现，淬火过程采用高速气流进行淬火，试件中间焊接热电偶，热电偶另一端 Gleeble 热模拟试验机的温度控制系统，热电偶把试件的温度信号转换为热信号，反馈给计算机的温度控制系统来调节电流加热与气体淬火，以实现试 工艺过程中的温度控制。试件的安装位置如图 3-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]汽车B柱热冲压模具温度场研究[J]. 宋晓抗,展培培. 一重技术. 2017(06)
[2]彩色金相技术的浅析与应用[J]. 李永德,张培,毛振宁,刘明艳,曹彩玉. 河北工程大学学报(自然科学版). 2017(03)
[3]汽车用高锰TWIP钢的研究现状[J]. 吕弘毅. 热加工工艺. 2017(06)
[4]相变诱导塑性汽车用钢的发展现状与趋势[J]. 汪淼,张聪,胡锋,吴开明,伊琳娜·罗迪洛娃. 钢铁研究学报. 2016(08)
[5]先进高强度汽车钢板应用中面临的挑战[J]. 庄厚川,宋起峰,韩志勇,张洋. 汽车工艺与材料. 2015(06)
[6]汽车用先进高强钢的发展及其在车身设计中的应用[J]. 刘超,王磊,刘杨. 特钢技术. 2012(02)
[7]TRIP钢中的合金元素的作用[J]. 易红亮,许宝玉. 莱钢科技. 2011(06)
[8]超高强度钢板热冲压成形CAE技术的研究现状与发展趋势[J]. 蔡玉俊,王玉广,李国和,孙奇涵. 锻压技术. 2011(04)
[9]安全车身和车身轻量化设计[J]. 周洪岩,姜明. 机电信息. 2010(12)
[10]贝氏体钢彩色金相的研究[J]. 韩波,张福成,吕博,郑春雷,鄂丽君,张朋. 金属热处理. 2009(10)
博士论文
[1]硼钢B1500HS的热冲压关键参数测试及其淬火性能研究[D]. 贺连芳.山东大学 2012
[2]高强塑积热变形淬火碳分配钢的研究[D]. 刘和平.上海交通大学 2011
[3]高强度Q&P钢和Q-P-T钢的研究[D]. 钟宁.上海交通大学 2009
[4]淬火过程有限元模拟关键技术及工艺参数优化的研究[D]. 李辉平.山东大学 2005
硕士论文
[1]模具分区控温热冲压工艺及零部件组织性能研究[D]. 周威佳.哈尔滨工业大学 2017
[2]汽车用高强钢的热成形Q&P工艺研究[D]. 余香芸.华中科技大学 2015
[3]高强塑积钢热成形—淬火碳配分一体化工艺研究[D]. 张飞豹.南昌航空大学 2015
[4]基于淬火—碳分配（Q&P）工艺的热冲压成形技术研究[D]. 辛沛森.上海交通大学 2013
本文编号：3252557
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