高强度耐候钢板(高强度钢板技术研发及应用)
高强度耐候钢板(高强度钢板技术研发及应用)▲图4 回弹原因的解析方法▲图3 抑制皱折的最佳模具形状1.1关于冲压裂纹的技术▲图1 半径方向应变梯度对拉伸凸缘变形极限的影响▲图2 深冲成形时冲头肩部(R部)钢板弯曲裂纹预测
为了提高汽车的燃料效率,满足减排CO2及保护环境的需要,要求汽车车体轻量化。另一方面,为应对逐年严格的抗冲撞要求以及车载部件的增多,车体重量有不断增加的趋势。扩大高强度钢板在车体结构上的应用,使车体轻量化是解决车体重量增加问题的必要方法。
近年来,抗拉强度达980、1180MPa级的高强度钢板用于车体结构部件的事例不断增加。随着抗拉强度的升高,钢板的冲压成形性和焊接性下降。为了解决这些问题,日本JFE钢铁公司对高强度钢板的冲压成形技术、提高高强度钢板车体刚性和抗冲撞性技术以及焊接技术进行了深入研发。为了进一步扩大高强度钢板的应用,JFE公司构建了从最佳材料选择到高强度钢板应用技术的解决方案体制。
1高强度钢板的成形技术
高强度钢板成形时存在的主要问题是,成形产生裂纹和皱折以及成形品发生回弹,使成形品尺寸精度下降。此外,随着钢板的高强度化,钢板剪切刀具损坏和冲压卡模问题也日益突显。为解决这些问题,JFE公司开发出利用CAE和试验方法的预测技术以及相应的解决对策。
1.1关于冲压裂纹的技术
▲图1 半径方向应变梯度对拉伸凸缘变形极限的影响
▲图2 深冲成形时冲头肩部(R部)钢板弯曲裂纹预测
▲图3 抑制皱折的最佳模具形状
▲图4 回弹原因的解析方法
▲图5 FEM解析对弯曲压溃时负荷-位移的预测结果
与试验结果的比较
▲图6 考虑了冲撞断裂的FEM解析结果
▲图7 智能点焊的焊接电流和焊接力控制曲线
▲图8 激光-电弧复合焊接模式图