高强钢B字型截面管热弯曲成形工艺研究

发布时间：2024-04-26 05:59

　　汽车轻量化的理论逐渐发展并得到大量应用,高强钢管类零部件在汽车领域的应用逐渐增多。传统高强钢管冷弯曲成形外力较大,质量较差,而热成形工艺仅仅对圆管和矩形管展开了研究,因此开发出一种适用于高强钢B字型截面管热弯曲成形的工艺势在必行。异形截面管在感应加热过程中,截面形状的不同导致感应线圈的不同,导致加热效果的不同;不同温度下热弯曲过程造成不同的组织相变,导致不同的组织性能,因此关于高强钢B字型截面管热弯曲工艺有必要进行深入研究。汽车B字型防撞梁作为汽车车身重要的零部件之一,结构的改善和重量的减轻意义重大。本文提出了一种新型的防撞梁生产工艺,结合B字型截面管在碰撞中的结构优势和热成形工艺带来的质量优势,在满足碰撞安全要求的前提下,弯曲成形高强钢B字型防撞梁。通过解析高温应力应变拉伸曲线,引入温度补偿因子得到了B1500HS材料本构修正模型;分析了高强钢B字型截面管热弯曲成形过程中受力情况,依据窄板弯曲理论,得到了不同平面的应力应变状态;通过解析空间中磁场分布的理论公式,得到电磁感应加热情况下涡流的数学理论模型;依据导磁体的驱流效应解决相邻通电导线之间存在的临近效应问题。建立高强钢B字型截面管...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1汽车轻量化技术途径

c)感应加热示意图[8]13图1-1汽车轻量化技术途径为了在满足安全性能的前提下应对汽车轻量化的发展趋势，高强钢经过不断的发展和完善，解决了成形困难和成形精度差等问题，已经成为汽车车身用钢的首选[9]。通过改变稀有金属成分、改善组织相变、组织细化强化、淬火等一系列处理工艺，从成....

图1-2汽车用高强钢强度/延伸率梯度图

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-2-图1-2汽车用高强钢强度/延伸率梯度图[10]7传统钢材包括低碳钢（LowCarbon）、高速钢（ConventionalHSS）、超高强钢（UHSS），包含了绝大部分的汽车用钢；第一代先进高强钢（AHSS）包括DP钢等；第二代先进高....

图1-3高强钢B字型截面管示意图

重要的车身零部件，承担着保护车主和行人的安全重责。B字型截面管如图1-3所示。图1-3高强钢B字型截面管示意图抗弯性能相同时，防撞梁辊压成形板料厚度最小，防撞梁热成形质量最轻，防撞梁传统冷冲压成形质量最大；成形质量相等时，防撞梁辊压成形板料厚度最大，防撞梁热成形抗弯性....

图1-4防撞梁抗弯性能对比图

其抗弯性能对比如图1-4所示。a)等质量不同工艺截面抗弯性能对比b)等料厚不同工艺截面抗弯性能对比图1-4防撞梁抗弯性能对比图[18]2截面的复杂性、成形工艺的多场耦合、感应加热线圈结构、温度场分布均匀性都提出种种挑战，如何在感应加热阶段保证温度均匀，提高成形质量、精度是....

本文编号：3964812