本文關鍵詞：高強度鋼板熱沖壓工藝研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：高強度鋼是汽車輕量化材料中廣泛應用的材料,其優(yōu)異的綜合力學性能既能保證汽車零部件質(zhì)量的減輕,又能保證高的吸能性和碰撞安全性。但高強度鋼屬于難變形材料,利用冷沖壓工藝成形較為困難,目前較多采用熱沖壓工藝。本文利用22Mn B5高強度鋼和在其基礎上研制的Q-P鋼即97#鋼進行W型件熱沖壓工藝研究�，F(xiàn)主要研究內(nèi)容如下:(1)利用Simufact軟件對22MnB5硼鋼板進行熱沖壓數(shù)值模擬。研究了溫度場、應力場、應變場的變化規(guī)律。(2)針對W型件的特征結(jié)構(gòu),結(jié)合熱沖壓模具設計要求,對W型件熱沖壓模具的關鍵參數(shù)進行了設計選擇,設計了W型件熱沖壓模具。通過22MnB5硼鋼板熱沖壓實驗,研究了與數(shù)值模擬相同工藝參數(shù)(板料溫度850℃,保壓20s)下熱沖壓件的成形情況、組織形貌和力學性能,得到適當熱沖壓工藝條件。(3)利用FLUENT軟件對22MnB5硼鋼板熱沖壓冷卻系統(tǒng)進行數(shù)值模擬,研究了冷卻水流速對熱沖壓件、模具的影響規(guī)律,得到了合適的冷卻水流速即1m/s。(4)通過97#Q-P鋼板熱沖壓實驗,研究了不同工藝參數(shù)下熱沖壓件的組織與力學性能,確定了合適的熱沖壓工藝參數(shù),即奧氏體化溫度為900℃~950℃,奧氏體化時間在2min以上,保壓時間為30s~60s,模具溫度為200℃。(5)通過97#Q-P鋼熱沖壓件回火工藝實驗,研究了不同回火工藝參數(shù)下工件的組織與力學性能,確定了合適的回火時間和回火溫度,即回火時間為5min~40min,窗口較寬,回火溫度為200℃。
【關鍵詞】：22MnB5硼鋼板 97#Q-P鋼 熱沖壓 冷卻系統(tǒng) 回火工藝
【學位授予單位】：沈陽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG306
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第一章 緒論12-27
• 1.1 引言12-13
• 1.2 高強度鋼研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景13-16
• 1.3 高強度鋼熱沖壓工藝研究現(xiàn)狀16-22
• 1.3.1 熱沖壓工藝簡介16-18
• 1.3.2 22MnB5高強度鋼熱沖壓工藝研究18-19
• 1.3.3 Q-P鋼熱沖壓工藝研究19-22
• 1.4 熱沖壓工藝數(shù)值模擬研究22-23
• 1.5 熱沖壓模具冷卻系統(tǒng)研究23-25
• 1.6 研究意義與主要研究內(nèi)容25-27
• 第二章 W型件熱沖壓成形數(shù)值模擬27-40
• 2.1 引言27
• 2.2 模具初始條件下的數(shù)值模擬27-34
• 2.2.1 幾何模型27-28
• 2.2.2 材料屬性28-30
• 2.2.3 有限元網(wǎng)格劃分30-31
• 2.2.4 熱沖壓工藝條件31
• 2.2.5 模擬結(jié)果分析31-34
• 2.3 冷卻系統(tǒng)數(shù)值模擬34-39
• 2.3.1 模型屬性34-35
• 2.3.2 邊界條件35
• 2.3.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析35-39
• 2.4 本章小結(jié)39-40
• 第三章 W型件熱沖壓模具設計40-52
• 3.1 引言40
• 3.2 零件設計40
• 3.3 工序設計和工序尺寸計算40-42
• 3.3.1 中性層的確定40-41
• 3.3.2 毛坯尺寸計算41-42
• 3.3.3 彎曲回彈42
• 3.4 凸凹模間隙的確定42-43
• 3.5 模具結(jié)構(gòu)設計43-48
• 3.5.1 壓力機的選擇43-44
• 3.5.2 壓力中心的確定44
• 3.5.3 凸凹模設計44-45
• 3.5.4 模具整體結(jié)構(gòu)的確定45-48
• 3.6 冷卻系統(tǒng)設計48
• 3.7 模具材料的選擇及潤滑方式48-49
• 3.8 模具裝配圖49-50
• 3.9 實驗驗證50-51
• 3.10 本章小結(jié)51-52
• 第四章 97#高強度鋼熱沖壓工藝研究52-64
• 4.1 引言52
• 4.2 實驗研究方法52-55
• 4.2.1 材料屬性52-53
• 4.2.2 實驗設備53-55
• 4.3 熱沖壓實驗參數(shù)優(yōu)化55-62
• 4.3.1 奧氏體化溫度對工件組織及力學性能的影響55-57
• 4.3.2 奧氏體化時間對工件組織及力學性能的影響57-59
• 4.3.3 保壓時間對工件組織及力學性能的影響59-61
• 4.3.4 模具溫度對工件組織及力學性能影響61-62
• 4.4 本章小結(jié)62-64
• 第五章 97#高強度鋼回火處理64-71
• 5.1 引言64
• 5.2 回火工藝對工件力學性能的影響64-65
• 5.3 回火工藝對工件組織的影響65-69
• 5.4 本章小結(jié)69-71
• 結(jié)論71-73
• 參考文獻73-79
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果79-80
• 致謝80-81

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本文編號：335716