精密成形工程：1 800 MPa 超高強(qiáng)鋼變徑管熱氣脹成形特性研究
2024-01-15【作 者】程超;韓非;石磊
【前 言】
近年來，隨著國家環(huán)保法規(guī)的要求越來越嚴(yán)格，汽車節(jié)能降耗和輕量化減重趨勢更加明顯，同時輕量化不能以犧牲車身性能為代價[1]。研究表明，汽車質(zhì)量每減輕 100 kg，可節(jié)省燃油 0.3~0.5 L/（100 km），可減少 CO2 排放 8~11 g/（100 km）。汽車輕量化手段包括使用輕量化材料、設(shè)計輕量化結(jié)構(gòu)和使用新型成形工藝，三者相互結(jié)合是更加有效的方式[2-5]。
變徑管是管類零件的典型特征結(jié)構(gòu)，通過研究變徑管的熱氣脹成形特性，可以為管類零件熱氣脹成形的研發(fā)提供基礎(chǔ)。本文通過有限元分析和試驗驗證方法，研究了成形溫度、加載速率及脹形壓力對變徑管成形特性的影響。
【結(jié) 論】
變徑管熱氣脹有限元仿真和試驗研究表明，提高成形溫度、增壓速率和脹形壓力可以改善變徑管的貼模效果，提高變徑管的尺寸精度；當(dāng)成形溫度為900 ℃時，變徑管的強(qiáng)度更容易達(dá)到 1 800 MPa 級別，且增壓速率和脹形壓力的影響較小；沿環(huán)向變徑管的厚度分布均勻，且無明顯增厚或減薄缺陷；驗證了變徑管零件熱氣脹成形工藝的可行性，獲得了敏感參數(shù)的影響規(guī)律，為后續(xù)車身管件熱氣脹工藝開發(fā)提供了基礎(chǔ)和參考。未來需要進(jìn)一步開展 1 800 MPa 典型車身管件熱氣脹成形特性及零件開發(fā)研究。
以下是正文：
標(biāo)簽：
氣脹成形