22MnB5超高强钢热冲压成形工艺及试验

考虑材料的热物理性能参数、力学性能与温度的关系,利用ABAQUS软件建立了22MnB5超高强钢热冲压过程的热力耦合有限元模型,选用合适的热冲压工艺参数进行数值分析,得到了坯料热冲压成形的应力应变分布,并以板料初始温度为变量,研究不同初始温度对零件厚度分布、回弹及冷却速率的影响。进行了板料初始温度为900℃的22MnB5超高强钢热冲压试验,零件厚度分布及回弹量与模拟结果基本吻合,各区域淬火组织均为板条状马氏体,由于零件底部的淬火冷却速率较大,马氏体组织更加均匀细小。     

H13钢超塑成形性能研究

对 H13钢的超塑性能进行了试验研究 ,得出了变形温度和应变速率对 H13钢超塑性能的影响规律。结果表明 :H13钢经 10 0 0℃三次循环淬火后 ,晶粒度可达 13级 ;在温度为 840℃ ,应变速率为 1.6× 10 - 4 s- 1的条件下拉伸 ,其最大延伸率为 185 % ,流变应力为 31MPa,m值为 0 .2 6。本研究为 H13钢的超塑性成形工艺提供了最佳工艺参数。     

热冲压成形后22MnB5钢的组织与拉伸性能以及拉伸时的微观形貌演变

对比研究了22MnB5钢经890℃热冲压成形前后的显微组织与拉伸性能,采用原位拉伸试验观察了热冲压成形后试验钢在单向拉伸过程中微观形貌的演变.结果表明:热冲压成形前试验钢的显微组织为铁素体和珠光体,热冲压成形后组织转变为马氏体,试验钢的强度和强塑积提高,塑性下降;在拉伸过程中,试验钢先发生颈缩,随后原奥氏体晶界破坏,微...     

45钢锚环件的材料及工艺改进

锚环(见图)为我厂生产的桥梁用预应力组合件之一,过去用45钢制作,经调质处理、精加工、发黑等工艺处理。由于锚环件结构尺寸及材料本身淬透性等因素影响,经常出现调质     

Al-Si涂层22MnB5钢激光拼焊焊缝性能研究

利用激光填丝焊技术对Al-Si涂层22MnB5热成型钢进行拼焊,并对焊缝性能进行研究。采用金相显微镜观察焊缝微观形貌,结果表明,焊缝未出现裂纹、气孔等焊接缺陷,组织为马氏体;通过杯突试验对焊缝进行检测,发现开裂方向均与焊缝方向垂直;通过拉伸试验发现断裂位置均在母材区域;通过维氏硬度计检测发现母材及焊缝硬度差异在±50 HV以内。上述试验结果表明,该焊接工艺获得的焊缝性能满足汽车行业的要求。     

钢的超塑性与超塑性成形

超塑性成形是一种少无切削加工的先进制造技术。综述了钢的超塑性和超塑性成形的特点与应用，提出了今后研究发展的方向。     

22MnB5高强钢/7075铝合金热铆接冷模具淬火无铆钉铆接研究

针对目前车用22MnB5高强钢和7075铝合金板料在连接工艺上存在的问题,提出一种高强钢和铝合金异种材料车身零件的热铆接冷模具淬火（Hot riveting quenching, HRQ）无铆钉铆接工艺,利用22MnB5在高温下良好的成形性及易淬性,实现对22MnB5高强钢与7075铝合金的有效连接。通过建立HRQ无铆钉铆接的成形和淬冷有限元模型,证明了该工艺的可行性,使铆接后接头的高强钢具有全马氏体组织,保证了接头的强度。并从仿真和试验两方面研究高强钢铆接温度对接头尺寸颈厚值T_n、自锁值T_u的影响,发现在600～800 ℃区间内,T_n和T_u均呈现先上升后下降的趋势,T_u受温度影响更显著,两者均在700 ℃时获得最大值,表明700 ℃是高强钢板料的最佳铆接初始温度。     

超塑性拉伸变形应变速率敏感性指数的试验测量及其精细分析

从理论上导出不同典型变形路径下用试验参数F(变形载荷 )、v(十字头速度 )和l(试样标距长度 )表达的应变速率 ( ε)敏感性指数m的一组公式 ,并由此建立了在一组恒 ε试验、恒v试验和定F试验曲线上测量定长度应变速率敏感性指数ml、恒速度应变速率敏感性指数mv 和定载荷应变速率敏感性指数mF 的统一方法。在同一组恒 ε(恒v或定F)曲线上测得ml、mv 和mF,而且测得的ml、mv 和mF 是不相同的 ,这说明超塑性变形具有较强的结构敏感性。但是在不同组的恒 ε、恒v和定F试验曲线上用相同的测量公式测得的ml、mv 或mF 的值也各不相同 ,便是应分析的问题 ,于是又对m值的结构敏感性作了精细分析。     

热处理工艺对22Cr双相不锈钢拉伸性能的影响

研究了热处理工艺对22Cr双相不锈钢拉伸性能的影响,并对断口形貌进行了分析.结果表明:在950～1 150 ℃固溶2 h,其强度和塑性与固溶温度呈复杂关系,在950℃和1 150℃固溶处理的强度比1 050℃的高,但塑性降低;1 050℃固溶后,在850℃时效处理材料强度有所提高,塑性明显降低;1050℃固溶后,在475℃时效处理材料强度明显提高,塑性略有降低.固溶处理后微观断口以韧窝为主要特征;850℃时效处理后断口出现解理的小平面和二次裂纹;475℃时效处理后断口以韧窝为主并伴有局部的解理断裂.     

高强度钢瓶人工缺口疲劳试验的研究

对具有人工缺口的高强度钢瓶进行疲劳试验研究,试验结果表明,人工缺口在高强度钢瓶疲劳试验过程中,并不以整个缺口作为疲劳裂纹扩展,新的疲劳裂纹在人工缺口的夹杂处萌生和扩展,引起钢瓶失效。     

Experimental investigation of the effect of the material damage induced in sheet metal forming process on the service performance of 22MnB5 steel

The use of ultra-high strength steels through sheet metal forming process offers a practical solution to the lightweight design of vehicles. However, sheet metal forming process not only produces desirable changes in material properties but also causes material damage that may adversely influence the service performance of the material formed. Thus, an investigation is conducted to experimentally quantify such influence for a commonly used steel (the 22MnB5 steel) based on the hot and cold forming processes. For each process, a number of samples are used to conduct a uniaxial tensile test to simulate the forming process. After that, some of the samples are trimmed into a standard shape and then uniaxially extended until fracture to simulate the service stage. Finally, a microstructure test is conducted to analyze the microdefects of the remaining samples. Based on the results of the first two tests, the effect of material damage on the service performance of 22MnB5 steel is analyzed. It is found that the material damages of both the hot and cold forming processes cause reductions in the service performance, such as the failure strain, the ultimate stress, the capacity of energy absorption and the ratio of residual strain. The reductions are generally lower and non-linear in the former process but higher and linear in the latter process. Additionally, it is found from the microstructure analysis that the difference in the reductions of the service performance of 22MnB5 by the two forming processes is driven by the difference in the micro damage mechanisms of the two processes. The findings of this research provide a useful reference in terms of the selection of sheet metal forming processes and the determination of forming parameters for 22MnB5.     

中碳铬-镍-钼钢的超高强度和超低屈强比现象

研究了淬火温度和回火温度对中碳铬一镍一钼系超高强度钢屈强比的影响,分析了超低屈强比现象产生的原因。结果表明：在淬火后200℃回火条件下,屈强比随淬火温度的升高先下降,至950-1000℃淬火时仅约为0．45,尔后又升高;900℃淬火、165-180℃回火后,其屈强比较低（约为0．45）,而抗拉强度大于2200MPa。超低屈强比现象主要与残余奥氏体及其中的可动位错和淬回火后的残余应力有关。     

钢结构用高强度螺栓抗滑移系数的测定方法

为保证钢结构用高强度螺栓的质量 ,对高强度螺栓进行抗滑移系数的测定实验 ,总结了抗滑移系数的测定的经验 ,提出了正确测定主要参数的方法 ,包括连接副试件的制作、试验操作方法及注意事项等。     

汽车高强钢纵梁热冲压实验研究

通过在自主研制的热冲压实验线上开展汽车纵梁热冲压实验,探明并对比了无涂层和不同润滑条件下Al-Si涂层22MnB5板对复杂零件热冲压成形质量和组织性能的影响。结果表明：①相比于无涂层板,涂层板能有效改善氧化脱碳现象,但涂层中形成的孔隙和裂纹容易导致零件在成形时产生破裂;采用水基石墨润滑不能消除破裂;采用玻璃润滑能有效避免破裂。②无涂层板的抗拉强度和屈服强度较高,无润滑和石墨润滑涂层板次之,玻璃润滑涂层板的抗拉强度和屈服强度较低;无涂层板的延伸率较涂层板的延伸率大。③玻璃润滑涂层板的表面粗糙度较小,无涂层板次之,无润滑和石墨润滑涂层板的表面粗糙度较大。     

高强带钢废边卷取机的设计与研究

废边卷取机是带钢精整机组的重要设备,主要用于将圆盘剪切下的带钢废边卷取成捆,供回收利用。主要论述了高强带钢废边卷取机关键结构的设计研究过程,并提出了废边卷取机压辊装置设计的一种新思路,为今后该类设备的设计和改造提供有价值的参考。     

响应曲面法优化超高强度钢铣削加工切削参数的研究

通过试验对30CrMnSiNi2A钢高速干铣的表面粗糙度进行研究。在因子试验研究的基础上利用响应曲面法考察了切削速度、进给量、切深和切宽四个因素对表面粗糙度的影响规律并寻求最优工艺参数。结果表明切削速度对表面粗糙度值影响最大,响应曲面法用于超高强度钢的高速铣削参数优化可行有效。