两种汽车车身用铝合金板材的冲压成形性研究及应用
发布时间：2021-03-21 21:29
近些年,伴随着汽车工业的快速发展以及人们生活水平质量的持续提高,全球汽车保有量急剧攀升。由于环保和节能减排的压力日趋增大,汽车实施轻量化已经成为汽车工业未来发展的一项最基本要求。而汽车车身系统重量占整车重量的比重最大,约40%-50%,所以汽车车身减重就显得尤为重要。目前,使用新型轻质材料和新制造工艺实现汽车车身减重是行业内常用的两种办法。铝合金材料具有比强高、密度小（约为钢的1/3）、抗腐蚀性强等诸多优点。它已经成为国内外主要汽车制造商在实现汽车车身轻量化过程中替代传统低碳钢的主要材料之一。本课题选用国产AC170和5182两种铝合金板材作为研究对象,根据金属材料的塑性成形机理,运用实验研究、理论分析、计算机仿真模拟和实际生产制造验证等方法,系统而深入地对所选的两种汽车车身用铝合金板材冲压成形性性能进行研究、分析和对比。以公司某车型发动机罩外板和前车门内板为例,分别选用AC170和5182替代低碳钢板,通过计算机仿真模拟分析成形结果。最后投入模具制造并通过实践生产进行验证。本课题开展的具体工作有:（1）针对AC170和5182两种国产汽车车身铝合金板材,通过单向拉伸试验、化学成分分析...
【文章来源】：天津工业大学天津市
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１铝合金板材汽车零部件实例??
Ｌ一?１?Ｌ＿??图１－２型材挤压－弯曲一体化加工示意图??Ｆｉｇ．?１－２?Ｐｒｏｆｌｉｅ?ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ?ｂｅｎｄｉｎｇ?ｉｎｔｅｒｇｒａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ??图１－３铝合金型材汽车零部件实例??Ｆｉｇ．?１－３?Ｅｘａｍｐｌｅｓ?ｏｆ?ａｕｔｏ?ｆｏｒ?ａｌｕｍｍｉｕｍ?ａｌｌｏｙ?ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ??铝合金铸件（铸铝）在汽车车身上主要应用在需要承力的零部件，要求具有??较高的强度。代表性的零件是减震塔支座。德国奥迪汽车公司的一项核心技术是??铝合金车身框架结构（ＡＳＦ）制造技术，其车身框架是由铸造和液压成形铝合金??零件连接而成，其中高精度铝合金铸件占比约为３５°／。［２３＿２４］，如图１－４所示。??４??
使用１２００＃以上砂纸打磨试样表面至平整光滑，打磨完成后进行清洗，擦拭??后抛光处理。最后使用Ｍ２３２０１型超声波清洗仪清洗试样表面杂质１５ｍｉｎ，完成??后封存待用。制备试样如图２－１所示。??表２－２化学成分试样信息??Ｔａｂｌｅ２－２?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｓａｍｐｌｅ?ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ??试样编号?试样状态?数量?材料厂商?备注??５１８２－Ｈ１１１－Ｌ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??５１８２－Ｈ１１１－Ｍ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??５１８２－Ｈ１１１－Ｒ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??ＡＣ１７０－Ｈ１１１－Ｌ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??ＡＣ１７０－Ｈ１１１－Ｍ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??ＡＣ１７０－ＨＵ１－Ｒ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??—???图２－１化学成分检测试样??Ｆｉｇ．?２－１?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｔｅｓｔ?ｓｐｅｃｉｍｅｎ??２．１．２实验方法和试验设备??光电直读光谱仪是一种快速定量分析仪器，用于分析黑色金属和有色金属的??成分。可以用于多种基体分析，如Ａｌ、Ｐｂ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｕ??等基体。其突出优点是分析速度快，精度高，相对误差小，约为１％；适用的波??长范围很宽，光电倍增管具有很强的信号放大能力，可采用不同的放大倍率应对??１２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]6016铝合金热冲压数值模拟研究[J]. 张志强,张晓凯,何东野. 锻压技术. 2018(12)
[2]压延圈冲压工艺与模具设计[J]. 马鹏辉,沈洁,张建超,高术振. 锻压技术. 2018(12)
[3]5182-H19铝合金罐盖成形轻量化技术[J]. 朱堂葵,杨伟民,赵淑霞,李恒山,曾崇升,赵永兵,骆江波. 锻压技术. 2018(12)
[4]铝合金板材力学性能和冲压成形研究[J]. 李颖,李超. 铸造技术. 2018(12)
[5]铝合金前门加强板零件冲压成形数值模拟及参数优化[J]. 李桂琴,卢仲珺. 锻压技术. 2018(10)
[6]汽车用6×××系铝合金及其冲压成形性研究综述[J]. 汪建强,郭丽丽. 轻合金加工技术. 2018(09)
[7]新能源汽车铝合金冲压轻量化技术[J]. 张生林. 设备管理与维修. 2018(17)
[8]铝合金材料在车门冲压成形工艺优化研究[J]. 张支亮. 世界有色金属. 2018(07)
[9]铝合金车身板材在汽车轻量化中的应用[J]. 王鸿波,何昌协. 世界有色金属. 2018(07)
[10]板料冲压成形摩擦研究现状及发展趋势[J]. 李贵,龙小裕,杨朋,梁中凯,陈志平. 锻压技术. 2018(04)
本文编号：3093571
【文章来源】：天津工业大学天津市
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１铝合金板材汽车零部件实例??
Ｌ一?１?Ｌ＿??图１－２型材挤压－弯曲一体化加工示意图??Ｆｉｇ．?１－２?Ｐｒｏｆｌｉｅ?ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ?ｂｅｎｄｉｎｇ?ｉｎｔｅｒｇｒａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ??图１－３铝合金型材汽车零部件实例??Ｆｉｇ．?１－３?Ｅｘａｍｐｌｅｓ?ｏｆ?ａｕｔｏ?ｆｏｒ?ａｌｕｍｍｉｕｍ?ａｌｌｏｙ?ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ??铝合金铸件（铸铝）在汽车车身上主要应用在需要承力的零部件，要求具有??较高的强度。代表性的零件是减震塔支座。德国奥迪汽车公司的一项核心技术是??铝合金车身框架结构（ＡＳＦ）制造技术，其车身框架是由铸造和液压成形铝合金??零件连接而成，其中高精度铝合金铸件占比约为３５°／。［２３＿２４］，如图１－４所示。??４??
使用１２００＃以上砂纸打磨试样表面至平整光滑，打磨完成后进行清洗，擦拭??后抛光处理。最后使用Ｍ２３２０１型超声波清洗仪清洗试样表面杂质１５ｍｉｎ，完成??后封存待用。制备试样如图２－１所示。??表２－２化学成分试样信息??Ｔａｂｌｅ２－２?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｓａｍｐｌｅ?ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ??试样编号?试样状态?数量?材料厂商?备注??５１８２－Ｈ１１１－Ｌ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??５１８２－Ｈ１１１－Ｍ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??５１８２－Ｈ１１１－Ｒ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??ＡＣ１７０－Ｈ１１１－Ｌ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??ＡＣ１７０－Ｈ１１１－Ｍ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??ＡＣ１７０－ＨＵ１－Ｒ?Ｈｉｌｌ?１?中铝公司?西南铝??—???图２－１化学成分检测试样??Ｆｉｇ．?２－１?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｔｅｓｔ?ｓｐｅｃｉｍｅｎ??２．１．２实验方法和试验设备??光电直读光谱仪是一种快速定量分析仪器，用于分析黑色金属和有色金属的??成分。可以用于多种基体分析，如Ａｌ、Ｐｂ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｕ??等基体。其突出优点是分析速度快，精度高，相对误差小，约为１％；适用的波??长范围很宽，光电倍增管具有很强的信号放大能力，可采用不同的放大倍率应对??１２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]6016铝合金热冲压数值模拟研究[J]. 张志强,张晓凯,何东野. 锻压技术. 2018(12)
[2]压延圈冲压工艺与模具设计[J]. 马鹏辉,沈洁,张建超,高术振. 锻压技术. 2018(12)
[3]5182-H19铝合金罐盖成形轻量化技术[J]. 朱堂葵,杨伟民,赵淑霞,李恒山,曾崇升,赵永兵,骆江波. 锻压技术. 2018(12)
[4]铝合金板材力学性能和冲压成形研究[J]. 李颖,李超. 铸造技术. 2018(12)
[5]铝合金前门加强板零件冲压成形数值模拟及参数优化[J]. 李桂琴,卢仲珺. 锻压技术. 2018(10)
[6]汽车用6×××系铝合金及其冲压成形性研究综述[J]. 汪建强,郭丽丽. 轻合金加工技术. 2018(09)
[7]新能源汽车铝合金冲压轻量化技术[J]. 张生林. 设备管理与维修. 2018(17)
[8]铝合金材料在车门冲压成形工艺优化研究[J]. 张支亮. 世界有色金属. 2018(07)
[9]铝合金车身板材在汽车轻量化中的应用[J]. 王鸿波,何昌协. 世界有色金属. 2018(07)
[10]板料冲压成形摩擦研究现状及发展趋势[J]. 李贵,龙小裕,杨朋,梁中凯,陈志平. 锻压技术. 2018(04)
本文编号：3093571
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