山東冶金:CR1 500HF熱成形鋼開(kāi)發(fā)及應(yīng)用
2023-09-23【作 者】劉培星
【前 言】
熱成形件已廣泛應(yīng)用于車(chē)身安全結(jié)構(gòu)件, 如門(mén)內(nèi)防撞梁、保險(xiǎn)杠,A、B、C柱以及中通道等。 熱成形淬火工藝主要分為3個(gè)階段[3]:奧氏體化(鐵素體+珠光體的混合組織加熱后轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體組織),成形淬火(奧氏體狀態(tài)的組織轉(zhuǎn)移至模具上成形并保壓淬火,最終轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織)和切割(激光束對(duì)熱成形件進(jìn)行切割)。這種成形工藝既保證了成形性,又保證了高強(qiáng)度零部件的尺寸精度[4]。
為保證成形保壓淬火后的零件具有高強(qiáng)度,熱成形鋼需要有較高的淬透性,在模具的冷卻作用下轉(zhuǎn)變成馬氏體組織[5-7]。目前熱成形材料主要是MnB鋼,其中B元素是影響鋼的淬透性的重要元素,可以通過(guò)抑制奧氏體向鐵素體和珠光體的轉(zhuǎn)變,從而使C曲線(xiàn)右移,大幅提高淬透性。其他元素如Mn和Cr, 一方面可以提高鋼的淬透性,另一方面可以略微提高淬火后的強(qiáng)度。
【結(jié) 論】
(1)基于熱成形鋼成形過(guò)程和相變強(qiáng)化機(jī)理,設(shè)計(jì)合理的成分體系,并制定了相應(yīng)的關(guān)鍵控制工藝,開(kāi)發(fā)出1 500 MPa級(jí)熱成形鋼CR1 500HF。
(2)供貨軟相組織(鐵素體+珠光體組織)加熱后轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體組織,成形淬火后組織狀態(tài)為馬氏體,既保證了成形性,又保證了高強(qiáng)度零部件的尺寸精度。
(3)不同加熱溫度對(duì)力學(xué)性能的影響較小,加熱工藝窗口較寬;合理的加熱溫度范圍為825?950℃;選擇合理的加熱工藝試制出質(zhì)量合格的B柱零部件。
以下為正文: