轻量化材料及成形技术在汽车车身上的应用

为了适应严格的环保要求,实现汽车的燃油经济性,减少汽车尾气污染,轻量化材料在汽车车身上的应用越来越广泛。因此,概述超高强钢、铝合金和碳纤维复合材料,简述超高强钢热冲压成形技术、铝合金温热成形技术和碳纤维复合材料RTM成形技术的工作原理,介绍了轻量化材料在汽车车身上的研究及应用现状。     

基于碰撞车门防撞梁轻量化设计

对车身高强度钢板热成形构件进行研究,进行热冲压成形的车身高强度钢板构件材料试验,分析了车身高强度钢板热成形构件的力学性能和金相组织。以某轿车为例,应用高强度钢板热成形构件对车门防撞梁进行改进,并根据C-NCAP进行了侧面碰撞的有限元模拟计算和对比分析。结果表明高强度钢板热成形构件显著减少了侧面碰撞的车体变形,在实现车身轻量化的同时,提高了汽车碰撞的安全性,验证了高强度钢板热成形构件在车身上应用的可行性。     

轻量化铝合金板材的应用及研究

铝合金的特点及性能优势使其成为当今汽车轻量化的首选材料之一,越来越多地被应用于汽车车身板中。简述了国内外汽车铝合金2000系、5000系、6000系车身板材的合金种类及其特点,并对国内外铝合金车身板材的应用现状进行了阐述,同时指出我国铝合金板材的重点研发方向。     

农业机械轻量化技术研究现状与发展趋势

轻量化是未来车辆发展的重要方向,也是提升农业装备质量的必由之路.轻量化可以从结构优化、使用轻质材料、采用先进制造工艺三个方面出发,在不降低车辆性能和显著提高生产制造成本的前提下,寻求车辆的最佳结构和最优材料布局.对近些年来车辆轻量化技术的研究现状和进展以及在农机中的应用进行了综述,内容主要包括结构轻量化(尺寸优化、形状优化、拓扑优化和多学科设计优化)、材料轻量化(高强度钢、铝合金、镁合金、钛合金及塑料和复合材料)、工艺轻量化(激光焊接、热冲压成形、液压成形和铸造成形),最后对未来轻量化技术的发展方向和趋势进行讨论和探究,旨在为提高农机轻量化技术提供参考和借鉴.     

铝合金磁脉冲辅助板材冲压技术研究进展

铝合金板材室温下的成形性较差,但在高速变形条件下成形极限大幅提高。为了促进铝合金板材在汽车制造、航空航天及3G领域的应用,需要开发先进的板材成形技术。磁脉冲辅助板材冲压成形技术（EMAS）通过在普通冲压模具中嵌入线圈,能有效控制和改善变形板料的应变分布。针对这些问题,重点介绍和讨论了EMAS技术的国内外研发现状,阐明了开展该技术研究的必要性和重要意义。     

7A52铝合金装甲材料冲压成形性能研究

通过拉伸成形试验研究了7A52铝合金板材的基本冲压性能,并以2种典型零件为研究对象,通过实物冲压,分析了铝合金板材的冲压成形性能。结果表明,7A52铝合金板材的冲压成形性能良好,采取的工艺措施和确定的冲压工艺参数合理,为装甲铝合金板材冲压成形工艺的制定提供了参考依据。     

高强铝合金FSW拼焊板变形规律与成形技术

铝合金拼焊成形技术兼具有材料和结构双重轻量化效果,在汽车轻量化发展趋势下,拥有巨大的应用前景。研究铝合金搅拌摩擦焊接头微观组织和力学性能,建立搅拌摩擦焊接头的有限元模型,试验结合力学计算研究搅拌摩擦焊接头的塑性变形规律。结果发现:铝合金搅拌摩擦焊接头具有明显的力学性能不均匀性,搅拌摩擦焊接头在拉伸过程中热影响区最先发生屈服和颈缩;焊后热处理和高温成形可以显著提高拼焊板的成形性和力学性能。2024铝合金搅拌摩擦焊拼焊板的最佳成形温度为450℃,固溶处理后接头未发现晶粒异常长大现象,热冲压时引入的变形与成形后的时效相结合,产生形变时效的强化效果,可获得高强度的汽车拼焊构件。     

高强度钢板热冲压工艺与装备研究综述

高强度钢板热冲压工艺是实现汽车轻量化、同时提高汽车碰撞安全性的重要途径之一，在汽车制造业中得到了广泛应用，是钢铁、模具、设备、零部件和汽车制造商关注和国内外学者研究的重点。从实际生产角度出发，对传统热冲压工艺研究中的应用要点进行综述：① 热冲压材料化学成分对其性能的影响、常用镀层的特点与适用范围；② 热冲压加热、成形、淬火、裁切和表面处理工序及零件连接工艺的应用要点；③ 热冲压数值模拟的重要影响因素和流程；④ 热冲压加热系统和压力机的类型与特点；⑤ 热冲压模具选材、设计与制造的要点及优化设计的流程。并对热冲压相关值得关注的研究方向做出展望。     

铝合金汽车板性能及其应用的研究进展

系统总结并提出了铝合金汽车板材的七种性能要求,以使铝合金汽车板材的研发具有明确目标;介绍了铝合金汽车板的典型化学成分、力学性能及成形性,论述了影响其性能的主要因素,并重点讨论了预处理工艺的影响及其在保证铝合金汽车板性能上的重要性;还介绍了铝合金汽车板的重点研发内容及其应用情况,最后指出降低铝合金汽车板的成本和价格、做好应用研究是今后扩大铝合金汽车板应用的重要工作。     

车身轻量化材料的应用进展

阐述了车身轻量化材料的应用现状,并着重介绍了车身轻量化材料的成形性能,同时指出,开发兼具高强度和高塑性的钢板,改善铝合金的拉延性,进一步研究镁合金的成形性能,成为车身轻量化研究的重点和发展趋势。     

车身轻量化材料的应用进展

阐述了车身轻量化材料的应用现状,并着重介绍了车身轻量化材料的成形性能,同时指出,开发兼具高强度和高塑性的钢板,改善铝合金的拉延性,进一步研究镁合金的成形性能,成为车身轻量化研究的重点和发展趋势.     

超高强度钢板热冲压成形生产线在山东大王金泰集团建成

高强度钢板热冲压技术目前已成为兼顾轻量化与提高汽车碰撞安全性的最好途径，受到了全球汽车厂商与钢铁生产企业的青睐和极大关注。目前，国内热冲压生产线以耗资巨大的进口生产线为主，山东大王金泰集团攻克各种关键技术，成功建成了800t自动化超高强度钢板热冲压成形生产线。     

超高强钢构件热冲压成形技术与应用

热冲压能够显著提升超高强钢板材成形性能、减小变形抗力和回弹,是实现汽车轻量化和关键性能提升的重要途径。近年来超高强钢热冲压技术发展迅猛,市场需求巨大,新型热冲压工艺装备随之成为相关制造领域的研究热点。本文首先从形变规律与本构模型、相变规律与相变模型、损伤断裂行为与判定准则等方面综述了超高强钢构件热力耦合形变-相变机理;其次,对传统热冲压、高强韧等强度热冲压、变强度热冲压等热冲压成形工艺进行了详细阐述和分析。然后,结合热冲压工艺特点和实际生产需求,介绍了伺服压力机、热冲压模具、加热设备及生产线等最新发展;最后,针对双碳战略、人工智能等国内外形势,对超高强钢热冲压产业需求和发展趋势进行了展望。     

[材料绿色成形技术]高强轻质材料绿色智能成形技术与应用

对高强轻质材料绿色智能成形技术的研究成果和现状进行综述，重点介绍了近年来高强轻质材料绿色智能成形技术在冷冲压工艺智能设计、热冲压组织性能智能定制、冲压智能系统与装备三方面的重要研究进展。对高强轻质材料复杂构件绿色智能冲压成形技术在高强钢冷冲压工艺设计系统中的应用，铝合金冷冲压成形后的精度控制，高强钢热冲压的性能定制以及铝合金热冲压性能调控方面进行了探讨和展望，旨在为高强轻质材料绿色智能成形技术的发展提供借鉴。     

热冲压成形技术的介绍及模具设计要求

热冲压成形技术是针对汽车轻量化而研究出的一种新型的模具冲压方法,主要用于因强度硬度较高而不是用于传统冲压加工的高强度钢材。本文就热冲压成形技术的工作原理与工艺流程进行了简单的介绍。着重阐述了热冲压模具设计的具体要求,就模具材料的选取、结构的设计、冷却系统的重要参数等模具设计的重要环节进行了详细的介绍。以期望为热冲压模具的设计与制造做出较为正确合理的指导。     

汽车用第三代高强度钢QP980冲压成形性研究

QP钢是一种高强度高塑性的第三代高强度钢,为了论证QP980的冲压成形能力,采用虚拟成形分析和冲压实验相结合的方法研究了汽车用第三代高强度钢板QP980的冲压成形性,并与汽车常用的CR340、DP600、DP800、DP1000四种高强度钢板进行了对比研究,研究结果证明QP980的强度略高于DP1000的强度,冲压成形性则是QP980比DP600略好。应用第三代QP钢可解决高强度且形状较复杂的零件成形问题,在汽车安全性和轻量化研究中QP980可发挥重要作用。     

热冲压生产技术应用浅析

正面对全球能源危机和环境保护的压力,节能减排已成为汽车制造业的发展趋势,通过使用高强度钢板热成形生产制造技术,同时实现车体轻量化和碰撞安全性,成了近年来汽车制造业研究的热点。热成形技术国内起步较晚,一直处于在各大学或研究院等研究单位试验阶段,但随着汽车企业的介入,热成形技术得到了快速发展,目前热冲压工艺已经应用到汽车生产制造工业,并且实现批量化生产,我公司已经     

不同硬化模型对铝合金板冲压成形模拟结果的影响

研究不同塑性变形硬化模型对汽车5182-O铝合金板材冲压成形模拟结果的影响。采用材料单向拉伸试验得到应力应变关系曲线,基于Hollomom、Krupskowsky与Power方程对曲线进行拟合,建立材料室温下塑性变形硬化模型,对厚度为1.5 mm和0.85 mm的5182板材进行冲压试验和有限元模拟分析,对比分析冲压试验与模拟结果。试验与模拟结果显示,当板料厚度为1.5 mm时,板料冲压试验的成形力最大为42.95 kN,板料拉深深度为30.58 mm,基于Power方程计算得到的最大成形力为41.5kN与试验结果比较接近,Hollomom方程计算得到的拉深深度为30.546 mm,板材成形厚度分布与试验结果比较接近;当板料厚度为0.85 mm时,板料冲压试验的成形力最大为34.47kN,板料拉深深度为33.792 mm,基于Power方程计算得到的最大成形力为34.27 kN与试验结果比较接近,Hollomom方程计算得到的拉深深度为33.636 mm,板材成形厚度分布与试验结果比较接近。基于三种硬化模型铝合金冲压成形过程的计算模拟分析结果,并通过与试验对比得到不同硬化模型对铝合金板材冲压成形计算模拟的影响,进一步为汽车铝合金覆盖件在成形工艺的研究分析提供理论指导。     

性能梯度分布热成形技术研究进展

高强钢热成形技术对实现汽车轻量化,提高汽车的安全性能具有重要作用。传统的热成形技术所得制件具有超高强度,但塑性通常较低,综合力学性能不高。近年来,为了使热成形件兼具高强度和高塑性的力学性能指标,性能梯度分布热成形技术成为学者们的研究热点。通过分析性能梯度分布热成形技术的强化机理,对实现材料性能梯度分布热成形技术的工艺调控思路进行归纳总结;从加工工艺的角度出发,对当前实现性能梯度分布热成形技术的方法进行分析,对如何通过控制初始加热温度、模具冷却速度、改进模具材料和模具与成形件接触面积从而达到材料微观组织渐变分布、性能梯度分布的目的进行详细阐述;对国内外性能梯度分布热成形技术研究现状进行总结与分析,对性能梯度分布热成形技术的主要发展方向及其中存在的关键科学问题,包括理论基础、加热技术工艺实现、性能梯度分布模具设计等,进行深入探讨。性能梯度分布热成形技术对于精确成形、轻量化、高性能、短流程、低成本、环境友好有着重要的作用,是未来热成形技术发展的重要方向。     

热冲压成形钢的研究进展

对普通热冲压成形钢,高淬透性、高抗氧化性热冲压成形钢,高强韧性热冲压成形钢,超高强度热冲压成形钢,高抗氢脆敏感性热冲压成形钢,纳米粒子强化超高强度热冲压成形钢等热冲压成形钢近年来的发展概况进行了综述,分析了热冲压成形钢零件轻量化与功能性的关系,强度与氢脆之间的关系,以及组织细化对其强韧性的影响机理,并对热冲压成形钢今后的发展方向提出了建议。