热冲压成型概述
热冲压成形技术
热冲压成型工艺
有镀层钢板
坯料被加热后，直接送至闭式模具内进行冲压成形和淬火，然后进行冷却、切边冲孔（或激 光切割）、表面清理等后续工艺
热冲压成型设备和模具
主要包括开卷机、冲裁压力机（激光下料机）、板料送进装置、加热炉、上料装置、压力机、 模具、下料装置、激光切边器和喷沙装置等。其中关键设备主要包括液压机、加热炉及热冲压 模具等。
硬度： HV10/HV30须在400～520之间。
金相组织： 板条状马氏体，总脱碳层深度不得超过0.1mm。
尺寸精度： 满足汽车厂规定的切边精度和装配精度要求。
碰撞试验： 不允许产生碰撞开裂。
车路试： 满足规定的疲劳强度。
可提供热成形钢的公司
宝钢可供规格
热冲压成形的优势有哪些
实现车身轻量化的有效途径
有效提高零件的表面硬度及其耐 磨性 增加高强板使用率，提高车型的 碰撞性能
车身加强板数量减少，车身开发 设计难度降低。
改善高强板的零件成形性，降低 压机吨位要求
降低车身开发成本
热冲压成形零件分布
热成型工艺
热冲压的关键工艺过程是加热、冲压、保压和冷却。加热过程直接影响到高强度钢板的冲压性 能，冲压过程中伴随的淬火则对零件强度的硬化起到决定性的作用。
加热炉பைடு நூலகம்
多层箱式炉 这类炉子灵活、节能、使用方便、占地面积小，但对炉门的开 闭机构和工件传输的自动化水平要求较高，适合于多品种、小 批量生产。对某些零件，在工艺和设备调试稳定的条件下，也 可以大批量生产。
辊道式炉子 这类炉子投资大，占地面积大，如生产铝硅镀层板，高温状态下 辊子粘附镀层的可能性较大，影响辊子的寿命，工件的粘附会导 致工件在炉子中跑偏。炉子适合于裸板大批量生产，是否适合于 镀锌板也有待试验。工件在这类炉子上传输比较简单，自动化部 分投资小，工件出炉到压机的传输时间短，冲压成形温度容易控 制。
热冲压成型工艺流程 预热处理 冲压成形
热冲压成型工艺流程预热处理冲压成形
热冲压成型工艺流程主要包括以下步骤：
1. 预热处理：首先，将需要加工的钢板进行预热处理。
预热温度通常控制在800℃\~950℃之间，以保证钢板的均匀加热和塑性变形。
同时，为了防止钢板在加热过程中氧化，需要采用保护气体或真空加热方式。
2. 冲压成形：将预热的钢板放入冲压模具中，通过冲压机施加压力进行成型。
冲压过程中需控制好压力、速度和时间等参数，以保证钢板的塑性变形和模具的完好无损。
同时，为了确保成品的精度和质量，需要对冲压过程中的压力、速度和时间等参数进行实时监控和调整。
在热冲压成形过程中，钢板在加热和冷却的过程中会发生相变硬化，从而提高其强度和韧性。
这种技术也被称为“冲压硬化”技术。
经过热冲压成形后的钢板，其强度可以大幅提高，例如从初始的500\~600MPa提高到1500MPa，同时零件的硬度也可以达到50HRC。
但需要注意的是，热冲压成形后的钢板伸长率会有所下降。
此外，完成冲压加工后，还需要对板材进行回火处理，以消除加工过程中的残余应力，并提高板材的韧性和可塑性。
最后，还需要对成型件进行后处理，包括去毛刺、打磨、修整等操作，以及可能的涂装或喷涂处理，以确保成品的表面质量和尺寸精度符合要求。
总的来说，热冲压成型工艺流程是一个复杂而精细的过程，需要严格控制各个环节的参数和操作，以保证最终产品的质量和性能。
热冲压原理
热冲压原理热冲压是一种利用热变形原理进行成形的工艺方法，它是将金属材料加热到一定温度后进行成形的过程。
在这个过程中，金属材料会发生热变形，从而达到所需的成形效果。
下面将详细介绍热冲压的原理。
一、热冲压的基本原理1.1 热变形原理热变形是指在高温下，材料因受到应力而发生塑性变形的现象。
在高温下，金属材料的晶粒会发生较大的位错活动和扩散现象，从而使其塑性增强。
这种增强效应可以使金属材料在受到应力时更容易发生塑性变形。
1.2 热冲压工艺流程热冲压工艺流程包括：原材料切割、预加工、加热、成形和后处理等环节。
其中，加热环节是整个过程中最为关键的环节之一。
通过加热可以使金属材料达到足够高的温度，从而使其发生塑性变形。
二、热冲压的主要特点2.1 成形精度高由于热冲压工艺采用的是加热后成形的方式，因此可以使金属材料发生较大的塑性变形，从而达到较高的成形精度。
2.2 成形效率高相比于传统的冷冲压工艺，热冲压工艺具有更高的成形效率。
这是因为在加热后，金属材料更容易发生塑性变形，从而可以在较短的时间内完成成形过程。
2.3 适用范围广热冲压工艺适用于各种不同类型的金属材料。
例如铝、镁、钛等轻合金材料以及不锈钢、铜、铁等常规金属材料都可以采用热冲压工艺进行成形。
三、热冲压的应用领域3.1 汽车制造业汽车制造业是热冲压应用最广泛的领域之一。
在汽车制造中，许多零部件都需要采用热冲压工艺进行成形。
例如车身件、底盘件、发动机件等。
3.2 电子制造业在电子制造业中，热冲压工艺也得到了广泛的应用。
例如手机、电视、电脑等电子产品中的金属外壳、散热片等部件都可以采用热冲压工艺进行成形。
3.3 航空航天制造业在航空航天制造业中，热冲压工艺也是一种重要的成形方法。
例如飞机发动机叶片、涡轮盘等部件都需要采用热冲压工艺进行成形。
四、总结综上所述，热冲压是一种利用热变形原理进行成形的工艺方法。
它具有成形精度高、成形效率高和适用范围广等优点，在汽车制造、电子制造和航空航天制造等领域都得到了广泛应用。
汽车工业中热冲压成形工艺的应用
汽车工业中热冲压成形工艺的应用汽车是现代社会中不可或缺的交通工具，汽车工业的发展日新月异，技术的不断进步给汽车制造业带来了更多的挑战和机遇。
在汽车制造过程中，热冲压成形工艺是一项非常重要的工艺，它在汽车制造过程中发挥着至关重要的作用。
热冲压成形工艺是指在高温下对金属进行强制成形的工艺。
与常规冷冲压成形工艺相比，热冲压成形具有更高的变形能力，更好的成形质量和更广泛的应用范围。
在汽车制造中，热冲压成形主要应用于汽车车身结构件、发动机缸体、底盘零部件等领域，其灵活性和高效性使其成为现代汽车制造中不可或缺的一部分。
热冲压成形工艺在汽车车身结构件的制造中发挥着至关重要的作用。
汽车车身结构件是汽车的主体部件，它承受着汽车的整个结构重量和车内乘客的安全。
热冲压成形工艺可以有效地提高车身结构件的强度和成形质量，使得汽车在碰撞等情况下具有更好的安全性能。
热冲压成形还可以减轻车身结构件的重量，提高汽车的燃油经济性和减排性能，符合现代汽车制造的环保要求。
热冲压成形工艺在汽车发动机缸体制造中也有着广泛的应用。
发动机是汽车的心脏，发动机缸体是发动机最重要的部件之一。
采用热冲压成形工艺可以有效地提高发动机缸体的强度和耐磨性，使得发动机在高速运转时具有更好的稳定性和可靠性。
热冲压成形还可以大幅度地减轻发动机缸体的重量，提高发动机的动力性能和燃油经济性，符合现代汽车制造对动力系统轻量化和高效化的要求。
热冲压成形工艺在汽车制造中具有着广泛的应用前景和重要的意义。
随着汽车工业的不断发展和技术的不断进步，热冲压成形工艺将会在汽车制造中发挥更加重要的作用。
未来，随着新材料和新工艺的不断涌现，热冲压成形工艺将会在汽车制造中实现更大的突破和创新，为汽车制造业的发展注入新的活力和动力。
相信在不久的将来，热冲压成形工艺将成为汽车制造中的一项关键技术，为汽车工业的发展注入新的动力和活力。
高强钢板热冲压成型概述
高强钢板热冲压成型概述高强度钢板是指牌号Q420钢，强度高，特别是在正火或正火加回火状态有较高的综合力学性能。
主要用于大型船舶，桥梁，电站设备，中、高压锅炉，高压容器，机车车辆，起重机械，矿山机械及其他大型焊接结构件。
牌号Q460钢，强度最高，在正火，正火加回火或淬火加回火状态有很高的综合力学性能，全部用铝补充脱氧，质量等级为C、D、E级，可保证钢的良好韧性的备用钢种。
用于各种大型工程结构及要求强度高，载荷大的轻型结构。
热冲压成形技术，是将硼钢钢板（初始强度为500～600MPa）加热至奥氏体化状态，快速转移到模具中高速冲压成形，在保证一定压力的情况下，制件在模具本体中以大于27℃/s的冷却速度进行淬火处理，保压淬火一段时间，以获得具有均匀马氏体组织的超高强钢零件的成形方式。
目前热成形用钢有4种：Mn-B系列,Mn-Mo-B系列, Mn-Cr-B系列,Mn-W-Ti-B系列(B钢的应用主要是为了提高钢板的淬透性)。
其中，汽车覆盖件热成形钢板一般分为带涂层钢板以及不带涂层钢板两种。
不带涂层钢板加热时需要保护气体保护，成形后一般需要喷丸处理，以消除表面的氧化皮。
热冲压成形技术分直接热成形以及间接热成形两种。
目前对汽车的碰撞安全性要求越来越高，同时，对汽车的二氧化碳排放量限制越来越严格。
因此，人们不得不努力一种质量较轻，同时强度又较高的汽车覆盖件生产工艺。
在高强度下，采用普通的冷冲压方式，最终成形零件的回弹以及模具的磨损等都难以解决，在这种情况下产生了热成形高强度马氏体钢及相应的工艺成形技术，其应用也取得了进一步的发展。
热冲压成形的优点：得到的是超高强度的车身零件；可以减轻车身重量；能提高车身安全性、舒适性；改善了冲压成形性；提高了零件尺寸精度；可以提高焊接性、表面硬度、抗凹性和耐腐蚀性；降低了冲压机吨位要求。
金属材料的成型加工技术
金属材料的成型加工技术金属材料是人类使用最广泛的材料之一，在各种工业领域和日常生活中都有着重要的地位。
为了满足不同的使用需求，金属材料需要经过一系列的加工处理，其中最基本的是成型加工技术。
一、成型加工技术概述成型加工技术是指在一定的压力和温度条件下，使原材料发生塑性变形，通过模具的作用转化为所需形状的、成型加工过程。
它是金属加工技术中最基础、最广泛的一种加工方法。
成型加工技术分为压力成型和非压力成型两大类。
压力成型包括冷冲压、热冲压、挤压、锻压、旋压等，非压力成型包括铸造、粉末冶金、拉伸、深冲、铆接等。
二、冷冲压技术冷冲压是指在室温下将金属板料或金属带材通过压力作用使其变形，以达到成型目的的加工方法。
常用的冷冲压设备主要有冲床、剪板机、卷板机和折弯机等。
冷冲压常用于金属制品的生产，如汽车零部件、电子产品外壳、家用电器、工业机械等。
它具有成型精度高、高效率、成本低、材料利用率高等优点，但也有制造周期长、模具制备困难等缺点。
三、热冲压技术热冲压是指把金属材料加热到一定温度，再进行冲压加工的方法。
它的主要优点是能够提高材料的塑性，使其在变形过程中不容易出现裂纹和缺陷，成型精度高。
常用的热冲压设备有热冲压机和热挤压机。
热冲压技术主要应用于高精度金属制品的生产，如航空航天零部件、精密仪器、电子产品等。
但也存在能源消耗大、成本高等弊端。
四、挤压技术挤压是指将加热后的金属材料通过挤压机的模孔中，使其发生塑性变形，从而成型的加工方法。
挤压可分为直接挤压和间接挤压两种。
直接挤压是指将金属块材通过模孔，由一对锥形轮不停转动挤压，使其变形成型。
间接挤压是指将金属坯料放入模具中，利用一对挤压头挤压，使其变形并成型。
挤压技术主要用于大批量、高精度的金属制品的生产，如铝合金门窗、汽车铝合金零件、电力器材等。
五、锻压技术锻压是指将金属材料加热至一定温度后，在给定的压力下进行冲压成型的加工方法。
它以成型精度高、机械性能好、耐磨损等优点而被广泛使用。
热冲压工艺技术
热冲压工艺技术热冲压工艺技术是一种常用的金属加工方法，通常用于生产高精度、复杂形状的金属零件。
本文将介绍热冲压工艺技术的原理、应用领域，以及其优缺点。
热冲压是将金属板材加热至一定温度后，在冲床的作用下，通过模具将其冲压成所需形状的工艺。
由于加热后的金属板材具有良好的延展性和塑性，可以更容易地形成复杂的形状。
与传统的冷冲压相比，热冲压工艺技术具有以下几个优点：首先，热冲压可以改善金属板材的延展性。
在加热状态下，金属板材的结晶结构发生改变，晶格结构内的位错被激活，从而使金属板材具有更好的延展性，可以更容易地实现复杂形状的冲压。
其次，热冲压可以提高冲压成形的精度和表面质量。
由于加热状态下的金属板材具有更好的塑性，可以更容易地填充模具中的形状，从而得到更精确的冲压成形。
同时，加热状态下的金属板材有更好的流动性，可以减少表面缺陷，提高表面质量。
再次，热冲压可以减少变形力和模具磨损。
在加热状态下，金属板材的延展性增强，冲压时所需的变形力较小，可以降低模具的磨损。
热冲压工艺技术在许多领域得到了广泛应用。
例如，汽车制造领域，热冲压可以用于生产汽车车身、座椅骨架等复杂形状的零件；电子设备制造领域，热冲压可以用于生产手机壳、电池罩等精密零件；航空航天领域，热冲压可以用于生产飞机的机身、发动机零件等。
然而，热冲压工艺技术也存在一些局限性和挑战。
首先，热冲压工艺需要对加热温度、加热时间等参数进行精确控制，否则容易导致冲压成形不良。
其次，由于金属在加热过程中容易发生氧化、变色等问题，需要采取相应的防护措施，增加生产成本。
此外，热冲压工艺还需要使用专门的设备和模具，投入成本较高。
综上所述，热冲压工艺技术是一种高效、精确的金属加工方法，具有广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和工艺技术的不断改进，相信热冲压工艺技术将在未来的金属加工领域发挥更大的作用。
热冲压成形技术
发展前景
作为一种有效的经济的能源措施，轻巧的汽车发展方 向，已成为汽车行业最重要的研究课题之一。实现汽车 轻量化的主要途径有三个：一、优化汽车框架和结构， 使车辆的车身或者车架的结构更加轻便；二、新的替代 材料，降低整车质量（高和超高强度钢，可作为替代材 料，因为它的厚度更薄，）；三、汽车轻量化，如厚度 梯度高强度钢（HSS）或金属系化合物板通过连续冲压 或热冲压成形技术改变性能。HSS已经应用在国内一些 高档车，关键生产技术一直占主导地位的外国公司，如 Acelor公司，从而显着提高了产品成本。由国内自行设 计的热压成型技术和水冷却模具，汽车HSS可以生产替 代国外汽车零部件。
实验验证：
1、实验装置
2、结果与讨论 3、结论
1、实验装置：
为了在高温下形成高速钢，以避免裂纹和 回弹，样品需要快速加热和完全变换成稳 定的奥氏体组织。然后，样品被压在自制 的水冷却模具中冷却，对于得到的HSS样本， 其形状冻结字符或没有回弹缺陷是一个明 显的优点，并且大部分样品中的显微组织 为马氏体。样品的厚度是1.6毫米，在HSS 这个实验中的主要元素，示于表1。
在一般情况下，随着钢质坯件的机械强度的增强，其可 塑性急剧恶化。这使很难适用于传统的冷冲压技术进入该 领域取代HSS，同时填补了马氏体钢应用空白。而热冲压 技术作为一项新技术，它结合了金属热塑性成型法和水冷 却模具淬火原则，在形成硼钢空白和水冷却模具骤冷的过 程期间同时烫印。相对于原汽车珠光体钢，汽车HSS通过 先进的热压成形技术可以减少车辆的总质量的30％左右， 实现复杂的几何形状，高安全性和机械强度。其原因是最 佳的塑性和延展性的奥氏体显微组织可以通过高温下热压 成形方式获得，同时形成后骤冷的条件将得到具有优异机 械性能、重量轻的HSS 。为实现车辆的重量轻，热成型 更薄的HSS板的应用将成为一个重要的措施。
热冲压综述
在热冲压后，喷丸处理，同时去除氧化层、涂层的附着。
最新的防止氧化的方法是采用防护油
3、加热
Lechler and Merklein (2008) 对22MnB5的研究。在不同的奥氏体化温 度和不同厚度的钢板下，要获得最大的硬度（为470HV）所需的最 短奥氏体化时间如图4所示。
根据 Stopp 等人 （2007年)实验，涂层厚度不超过40um最有利于奥氏体化。
热冲压概述
文章信息
• 原名：A review on hot stamping • 2010年收录于Journal of Materials Processing Technology
• 作者：H. Karbasian, A.E. Tekkaya • 单位：Institute of Forming Technology and Lightweight Construction, Dortmund University of Technology；Germany
内容
1、热冲压技术的背景 2、热冲压材料和涂层 3、加热 4、热冲压的成形与淬火 5、FE模拟 6、最终性能及热冲压的后续加工 7、具有特殊性能的热冲压件 8、应用 9、结论 10、读后感
Naderi（2007）对于高强度钢的研究显示，仅使用22MnB5， 27MnCrB5，37MnB4钢级才能在热冲压后再经过水淬的工艺 中得到完全马氏体组织。 22MnB5是热冲压中最为常用的钢级 。经过热冲压工序后零 部件获得马氏体组织并且其强度可高达1500MPa。 在淬火后钢的机械性能变化将取决于碳含量，最终获得 的强度可以通过适当调整碳含量来控制。硼是对淬透性 影响最大的元素，鉴于硼延缓了软组织转变而导致马氏 体组织的产生。
9、结论
热冲压成形工艺解析
热冲压成形工艺解析热冲压成形工艺解析随着汽车轻量化的发展，钢板热冲压技术应运而生，其将高强度钢板在温度场内由奥氏体转变为马氏体，提高了板料的强度，降低了板料的重量。
本文对热冲压成形板料和设备应用进行了总结，并预测了热冲压技术的未来发展趋势...安全、节能和环保是消费者最关心的汽车性能指标。
目前，降低汽车燃料消耗、减少CO2和废气排放是社会的主要需求。
车身轻量化对于减轻整车自身重量、降低油耗和促进节能环保至关重要。
为了适应轻量化的发展趋势，热成形工艺和应用技术应运而生。
热成形压力机简称热冲压，是相对于常见的冷冲压成形而言。
为了帮助减轻汽车自身重量并提高汽车的安全性，钢铁业开发出许多种类的高强度钢板。
为了克服高强度钢板冷成形的困难，热冲压需要通过将钢板加热，使其板料上产生一个不断变化的温度场。
在温度场的影响下，板料的基体组织和力学性能发生变化，导致板料的应力场也发生变化，同板料的应力场变化又反作用于温度场。
热成形工艺过程为：首先将常温下强度为500～600MPa的硼合金钢板加热到约940℃，全奥氏体后，将材料从加热炉转移到热成形的压力机中，该过程在空气中进行，必须尽快完成，如果成形前材料温度降到750℃以下，就可能形成铁素体从而恶化零件的机械性能。
送入内部具有冷却系统的模具内，压力机进行冲压、成形。
板料在模具内快速冷却(水冷)，将奥氏体转变为马氏体(200℃以下)，冷却速度一般为-40～100℃/s以保证零件的淬透性，使冲压件得到硬化，大幅度提高强度(1500MPa)。
所以热成形工艺就是板料内部温度场与应力场共存且相互耦合的变化过程。
热冲压成形的生产流程为拆垛装置、加热炉、上料装置、成形冷却、激光切割和喷丸涂油，如图1所示。
图1 热冲压成形的工艺流程热成形板料选择目前，热成形用钢均选用硼钢，因微量的硼可有效提高钢的淬透性，使零件在模具中以适当的冷却速度获得所需要的马氏体组织，从而保证零件的高强度。
热成形冲压板材主要分为镀层与无镀层板材。
汽车工业中热冲压成形工艺的应用
汽车工业中热冲压成形工艺的应用【摘要】热冲压成形工艺是一种通过加热金属板材并施加高压来塑造成型的工艺，具有独特的优势。
在汽车工业中，热冲压成形技术被广泛应用于汽车车身件、发动机部件和底盘部件的制造中。
由于其高效、精准的特点，热冲压成形工艺在汽车工业中的应用案例不断增多。
未来，随着技术的不断创新和发展，热冲压成形工艺将继续取得进步，对汽车工业产生更深远的影响。
可以预见，热冲压成形技术的前景十分广阔，将成为汽车工业制造领域的重要趋势和方向。
热冲压成形工艺的发展必将推动汽车工业向更高效、更环保的方向发展，为行业带来更多机遇和挑战。
【关键词】热冲压成形工艺，汽车工业，车身件，发动机部件，底盘部件，发展趋势，应用案例，未来发展，影响，前景1. 引言1.1 热冲压成形工艺的定义热冲压成形工艺是一种在高温下进行的金属成形加工技术，通过将金属材料加热至较高温度后进行冲压成形，从而使金属材料呈现出较高的塑性，有利于成形复杂结构和提高零件的性能。
热冲压成形工艺可以有效地改善金属材料的变形性能和力学性能，同时还可以减少成形过程中的应力和变形，提高成形零件的表面质量和精度。
1.2 热冲压成形工艺的优势热冲压成形工艺的优势包括：1. 制造成本低：相比传统的冷冲压成形工艺，热冲压成形可以减少成本，提高生产效率。
2. 成形精度高：热冲压成形可以在较高温度下进行，使得金属材料更容易塑性变形，从而实现更高的成形精度。
3. 降低材料损耗：利用热冲压成形可以减少材料的冷硬化现象，有效降低材料损耗，提高材料利用率。
4. 改善材料性能：热冲压成形可以改善材料的塑性和韧性，提高零件的强度和耐久性。
5. 可实现复杂结构：热冲压成形可以实现更复杂的汽车零部件结构，提高产品的功能性和设计性。
6. 环保节能：热冲压成形可以减少二次加工工序，减少能源消耗和环境污染，符合现代环保要求。
7. 适用性广泛：热冲压成形工艺适用于各种金属材料，适用于多种汽车零部件的制造，具有很高的通用性和适应性。
热冲压成形技术的介绍及模具设计要求
Internal Combustion Engine&Parts0引言2017年我国汽车的保有量约为2.17亿辆。
随着汽车保有量的逐年增加，带来的能源消耗问题与环境污染问题日趋严重。
目前，主要通过提高发动机燃油效率、采用新能源发动机、汽车轻量化，来改善汽车油耗和污染问题。
有相关研究表明，汽车的耗油量与汽车自身的质量成正比，若汽车自身的质量降低10%，则汽车的耗油量与污染物的排放将降低约6-8%[1]。
汽车轻量化主要通过使用高强度钢、超高强度钢代替传统钢种，在相同密度的前提下减少汽车重量。
此外，还可以进行汽车结构优化来减轻汽车重量[2]。
1热冲压成形技术1.1热冲压成形技术的简介轧制状态下的超高强度钢的屈服强度与传统合金钢类似约为280-400MPa，抗拉强度大于450MPa，而在经过淬火、渗氮等热处理后，其强度可达到1000-1500MPa，约为普通钢材的3-4倍[3]。
由于在室温下强度钢和超高强度钢的屈强比较大，塑性变形范围较小，在较大的成形力的作用下容易开裂。
因其在成型加工之后具有非常高的强度，容易发生回弹现象，使制件的尺寸稳定性下降[4]。
人们为解决在汽车制造中出现的此类问题，提出了热冲压成形技术。
热冲压成型技术是在汽车轻量化的设计要求下，出现的一种材料成形的先进技术，主要用于强度钢、超高强度钢的成形加工。
具体指先将强度钢板或超高强度钢板加热到900-950℃下并保温2-3min使之完全奥氏体化，再利用装有特殊夹持机构的机械手臂将加热后的钢板快速精准地放入模具中进行冲压加工，保压一段时间后在模内进行淬火处理，得到马氏体组织[5]。
1.2热冲压成形技术的工艺流程强度钢板或超高强度钢板的热冲压成形工艺流程为：下料→加热（900-950℃）并保温（2-3min）→快速转移坯料→快速合模→冲压→保压→模内冷却（水冷至200℃）→保压→冷却至室温→开模取件→后期处理（激光切割等）。
由上述工艺流程可知，其中最为主要的工序就是模内冷却，这对模具的耐热性、导热性、耐磨性等性能有着极大的要求。
热冲压定义
热冲压定义热冲压是一种金属加工工艺，它是将金属材料加热至一定温度后进行冲击成形的过程。
热冲压相较于常规冲压具有更高的形变能力和更好的加工性能，能够实现复杂形状的成形，并且可以提高材料的力学性能和表面质量。
热冲压的工艺流程包括材料的加热、模具的预热、冲压成形和冷却退火等步骤。
首先，通过加热设备将金属材料加热至一定温度，通常是材料的再结晶温度以上。
加热的目的是提高材料的塑性，降低冲击成形时的形变阻力。
然后，将预热的模具安装到冲压机上，通过冲击力将加热后的金属材料冲击成形。
冲击过程中，材料会发生塑性变形，从而得到所需的形状。
最后，将成形后的零件进行冷却退火，以消除应力和提高材料的力学性能。
热冲压相较于常规冲压具有以下几个优势。
首先，热冲压能够实现复杂形状的成形，可以生产一些常规冲压难以加工的零件，如多孔零件、异型零件等。
其次，热冲压能够提高材料的力学性能。
由于加热后的材料具有较好的塑性，能够在冲压过程中发生更大的形变，从而提高零件的强度和硬度。
此外，热冲压还可以改善材料的表面质量，减少表面缺陷和残留应力，提高零件的耐腐蚀性和耐磨性。
热冲压在实际应用中有广泛的用途。
它可以用于汽车、航空航天、电子、电器等行业的零部件制造。
例如，汽车发动机的活塞、连杆、气门等零件常常采用热冲压工艺进行加工，以提高零件的强度和耐久性。
此外，热冲压还可以用于制造锻件、粉末冶金件、高强度螺栓等特殊零件。
尽管热冲压具有许多优势，但也存在一些限制和挑战。
首先，热冲压需要相对较高的设备和能源投资，加热和冷却退火设备的成本较高。
其次，热冲压对模具的要求较高，模具的设计和制造难度较大。
此外，热冲压过程中材料易受氧化和变色的影响，需要采取一些措施来保护材料的表面质量。
热冲压是一种高效、精密的金属加工工艺，能够实现复杂形状的成形，并提高材料的力学性能和表面质量。
它在汽车、航空航天、电子等行业有广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和工艺的不断改进，热冲压将继续发展壮大，为各行各业提供更高质量的零部件。
热冲压成形技术及发展前景
热冲压成形技术及发展前景王辉;葛锐;周少云;陈寅;潘利波【摘要】Based on the characteristics of thermal forming technology and current development both at home and abroad ,the paper gives a description of thermal forming technology development of steel plant , die arrangement design ,key equipment of process ,and machine parts design and analyzes the prospects in the future .%世界汽车工业汽车轻量化技术的可持续发展带动了热成形技术的快速发展，并成为汽车制造领域的热门技术。
围绕热成形技术的特点对热冲压成形技术国内外现状进行了介绍，重点从热成形钢板开发、热成形模具设计技术、热成形工艺关键装备技术、以及热成形零件设计技术等方面详细探讨了热成形技术的技术发展，并对热成形技术的未来前景进行了分析与展望。
【期刊名称】《武汉工程职业技术学院学报》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】4页(P52-55)【关键词】热成形;轻量化;超高强钢;汽车板【作者】王辉;葛锐;周少云;陈寅;潘利波【作者单位】武汉钢铁集团公司研究院湖北武汉430080;武汉钢铁集团公司研究院湖北武汉430080;武汉钢铁集团公司研究院湖北武汉430080;武汉钢铁集团公司研究院湖北武汉430080;武汉钢铁集团公司研究院湖北武汉430080【正文语种】中文【中图分类】TG3860 引言随着能源危机和环境问题的日益加剧，汽车轻量化已经成为世界汽车工业可持续发展的必然道路。
车身高强化，既可以减轻车身重量，又能提高安全性，是同时实现车身轻量化和提高碰撞安全性的最好途径。
热成型工艺技术
热成型工艺技术热成型工艺技术是一种常用的工艺方法，用于将塑料材料加热至可塑状态，然后通过模具进行成型。
热成型工艺技术具有成本低、生产效率高、制品精度高等优点，被广泛应用于塑料制品的生产过程中。
热成型工艺技术可以分为热冲压、热挤压和热吹塑等几种形式。
其中，热冲压是通过将塑料材料加热至可塑状态，然后放入冲压机内进行冲压，通过模具将塑料板材冲压成所需的形状。
热挤压是通过将塑料材料加热到可塑状态，然后通过挤出机将塑料挤压到模具中，形成所需的形状。
热吹塑则是先将塑料加热至可塑状态，然后通过吹塑机将塑料膨胀成空心制品。
热成型工艺技术具有一定的工艺参数，例如加热温度、加热时间、冷却时间等。
这些工艺参数的选择会直接影响最终产品的质量和性能。
一般来说，加热温度要控制在塑料的熔融温度到热分解温度之间，以保证塑料能够达到可塑状态而不发生分解。
加热时间要根据塑料的类型和厚度来确定，一般来说，厚度较大的制品需要较长的加热时间。
冷却时间要充分保证制品的硬化，以避免在取模过程中变形。
热成型工艺技术在塑料制品生产中具有广泛应用。
例如，手机壳、电视外壳、汽车零部件等塑料制品的生产过程中，都离不开热成型工艺技术的应用。
热成型工艺技术具有快速高效的特点，能够大大提高生产效率，降低生产成本。
此外，热成型工艺技术还可以制作出各种形状复杂的制品，提供了更多设计的可能性。
热成型工艺技术制作的制品具有一定的强度和韧性，可以满足不同应用领域的需求。
但是，热成型工艺技术也存在一定的局限性。
首先，塑料材料的选择和质量会直接影响制品的质量和性能。
不同的塑料材料对加热温度和时间有不同的要求，需要根据具体的材料选择合适的工艺参数。
其次，热成型工艺技术在成型过程中会产生一定的废料，对资源有一定的浪费。
因此，在使用热成型工艺技术时，需要合理选择工艺参数，尽量减少废料的产生，提高生产效率和质量。
综上所述，热成型工艺技术是一种常用的工艺方法，具有成本低、生产效率高、制品精度高等优点。
钢板热冲压新技术介绍
钢板热冲压新技术介绍一、本文概述随着汽车工业的快速发展，对汽车零部件的性能要求日益提高，特别是在安全性、轻量化和节能减排方面。
钢板热冲压技术作为一种先进的金属成形工艺，以其独特的优势在这些领域发挥着重要作用。
本文旨在全面介绍钢板热冲压新技术，包括其基本原理、工艺流程、设备配置、材料选择以及应用领域等方面的内容。
通过深入了解钢板热冲压新技术，可以为汽车工业及其他相关领域的技术进步和创新发展提供有益的参考和借鉴。
二、传统钢板热冲压技术概述传统钢板热冲压技术，也被称为热成形或热压成形，是一种广泛应用于汽车制造业的金属成形工艺。
该技术主要利用高温下金属材料的良好塑性，通过在红热状态下对钢板进行冲压，以实现复杂形状和高强度构件的制造。
在传统的钢板热冲压过程中，钢板首先被加热到奥氏体相变温度以上，使其具备足够的塑性。
随后，在高温条件下，钢板被迅速转移到冲压模具中，利用模具的压力和形状，使钢板发生塑性变形，从而得到所需的形状和尺寸。
完成冲压后，零件通过淬火和回火等热处理工艺，获得高强度和高硬度的马氏体组织。
传统钢板热冲压技术的优点在于能够制造出高强度、高刚度的复杂形状零件，这些零件在汽车工业中广泛应用于车身结构、底盘部件以及安全系统等关键部位。
该技术还能够实现零件的轻量化，降低整车的能耗和排放。
然而，传统钢板热冲压技术也存在一些局限性。
高温操作对设备和模具的材料要求较高，增加了制造成本。
热冲压过程中需要精确控制加热温度、冲压速度和冷却速率等参数，以确保零件的质量和性能。
由于热冲压过程中金属材料的流动性和成形性受温度影响较大，因此对于一些形状复杂或尺寸精度要求较高的零件，制造难度较大。
随着科技的不断进步和汽车工业的发展，传统钢板热冲压技术也在不断创新和完善。
目前，研究人员正致力于探索新型加热方式、优化冲压工艺参数以及开发高性能的模具材料等方面的工作，以期进一步提高热冲压技术的成形精度、生产效率和经济效益。
三、钢板热冲压新技术介绍随着现代工业的快速发展，钢板热冲压技术作为一种先进的金属成型工艺，正日益受到业界的广泛关注和应用。
浅谈热冲压成形技术
浅谈热冲压成形技术【摘要】热冲压成形技术主要应用于车体制造领域，该技术的应用降低了生产成本，并提高了车体的安全性能，减轻车身的重量。
随着热成形工艺的进一步完善，此项技术将逐步投入生产实践，且在市场上得到了飞速的发展和应用。
本文将通过介绍热冲压技术的成形原理及其工艺特点，根据热冲压材料的性能及模具的选择与改进，简要地阐述热冲压技术的研究进展。
【关键词】热成形模具；热冲压成形技术；研究现状1.引言由于冷冲压成形技术存在很多技术缺陷，如产品质量差、成型困难、成形后容易变形等种种问题，所以超高强度钢热冲压技术的研究提到日程。
虽然热冲压技术已在我国的车体制造领域崭露头角，但还有一些技术难题需要解决。
本文对热冲压成形技术特点及其相关的研究进展进行了阐述和分析。
1 、热冲压成形工艺特点随着我国钢的冲压技术的发展，新兴的冲压技术——热冲压工艺技术在冲压界受到的极大关注。
通过热冲压加工技术，能够获得先进的高强度冲压件，使钢的抗拉强度、延展性、和塑性等指标明显增加。
热冲压工艺技术解决了传统的冷冲压成形中所带来的形状冻结性等诸多不良问题。
1 . 3 热冲压成形的材料在冷冲压的传统工艺中，采用一些先进的高强度钢板如马氏体钢、TRIP 钢等经过加工成形后，材料的性能基本上保持稳定不变。
然而在热冲压工艺中，硼钢则广泛地被应用，在常温下的抗拉强度只有500 ~ 700MPa ，通过热冲压成形件淬火后，成为马氏体组织，材料的性能显著提高，其抗拉强度能达至 1500MPa ，屈服强度能够达到 1000MPa 以上，硬度则可达至 50HRC 。
1.. 4 热冲压的成形模具在传统的冷冲压成形技术中，模具只是用于零件的成形，冲压前后的机械强度不会发生显著差别。
但在热冲压的工艺中，模具需要成形、淬火等技术工艺，工序复杂，零件的强度高，综合性能很好。
热冲压模具的材料在成形和冷却淬火的技术中需要实现快速且均匀冷却还要有快速传热、冷却的功能。
热冲压成型概述
热冲压成型的冷却系统
热冲压模具冷却系统直接影响着板料奥氏体到马氏体微观组织转变的好坏以及相变产生是否均匀。因此热冲压 模具冷却系统必须满足冷却能力强，冷却均匀性好的要求。为了使奥氏体尽可能多的转变为板条状马氏体，冷却系 统首先要使成形件的冷却速度足够大，超过转变的最小冷却速率27° C /s，以保证转变的发生;其次，为了实现连续 生产，冷却系统要能够在冲压间歇时间内使模具迅速冷却，确保每次冲压前模具初始温度相同。 冷却系统不仅要实现对成形件的淬火，还要使淬火均匀，即对模具和成形件的冷却要均匀。如果冷却不均匀， 导致成形件各部分淬火程度不同，淬火后组织分布不均匀，成形件力学性能不均匀，还容易产生热应力影响成形件 的尺寸精度和模具寿命。因此，冷却系统要尽量减小模具各个位置的温度差，使各个位置的冷却速率尽量相同。 目前热冲压的冷却方式主要是在热冲压模具内部开设冷却管道通入冷却介质。整个冷却过程包括板料与模具表 面的热交换，模具内部的热传导，模具与冷却介质间的热对流，模具对外界热辐射和板料边缘的热辐射等过程。虽 然整个冷却过程复杂，但是冷却效果好，冷却速率易于控制，因此成为了实际生产中广泛采用的冷却方式。实际生 产中通入的冷却介质多为水。水的成本低廉可以重复使用，易于得到，而且水的流动性好，比热容高，冷却效果好， 不造成污染，是一种应用最为广泛的冷却介质。
热冲压工艺流程示意图
卷材
下料
热冲压工艺示意图 传送 加热
冲压并 迅速冷却
高强钢热冲压成型的模具设计
板 式 热 成 型 模 具 整 体 结 构
1.上垫板2.上垫脚3.上模座4.导向结构5.下模座6.下垫脚7.下垫板8.凸凹模 9.吊钩10.冷却系统
高强钢热冲压成型的模具设计
模具的工作部件是与零件直接接触的部件，其作用不仅仅冲压零件成型，还起到对零件冷却淬火的作用。因此 工作部件是热成形模具的核心部件，对设计和材料都提出了比较高的要求。设计准则可概括如下: (1)模具的设计必须符合冲压时的精度要求冲压的过程涉及到零件和模具的应力应变复杂剧烈的相互作用，因此设计 时要保证在这种作用下零件表面的精度要求; (2)模具的冷却系统必须符合零件在型腔内淬火的要求。冷却系统不仅仅应该具备快速转移零件热量的能力，使零件 快速淬火生成马氏体组织。而且还应该具备均匀的冷却效果，这样在冲压过程中零件和模具不至于受到剧烈的热应 力，可以提高模具的寿命 模具的工作部件直接与零件接触。由于在高温下零件的流动性能优异以及回弹微小，因此在设计型面时 考虑的主要因素是减小零件的流动阻力，并使零件与模具表面紧密接触，以期达到优异的冷却性能。 热成形模具工作部件的必须具有合理的圆角半径值。圆角半径过小时，零件的直壁和过渡区变形过大，大大 降低了危险断面的强度。总之，圆角半径小时会导致零件的拉深系数偏大，零件的流动阻力增大，零件与模 具表面的摩擦力也相应增大，造成零件表面质量降低以及模具使用寿命缩短。理论上圆角半径越大，越有利 于降低零件的流动阻力，但是过大的圆角半径会导致过渡部分强度降低。 在模具工作部件的设计中，凸凹模间隙值的大小对于零件的成形和冷却都有显著的影响。设计热成形模 具凸凹模间隙的时候要考虑一下因素: (1>模具表面与零件间的摩擦情况。凸凹模间隙越大，零件与模具之间的摩擦力就越小，零件的流动阻力就越 小，这样就越有利于冲压出表面精度高的零件。对于模具的寿命也越有利。 (2)模具表面与零件间的接触情况。模具表面与零件之间的接触情况对热量的传递有重要的作用。间隙越大， 零件表面与模具的接触就越不紧密，传热效果也就越差
热冲压成型工艺
热冲压成型工艺嘿，前几天我去一个汽车工厂参观，一进去就看到好多机器在忙碌地工作着。
我就好奇呀，这些汽车零件是怎么生产出来的呢？后来我发现有一个车间在进行热冲压成型工艺。
这就让我想到了热冲压成型工艺。
咱就说说这热冲压成型是咋回事吧。
你想啊，这热冲压成型就像给金属材料做了一个大变身。
首先呢，把一块普通的金属板加热到很高的温度，就像把一块冰放到热水里，让它变得软软的。
然后呢，把这块变软的金属板快速放到一个模具里，就像把一块面团放到一个饼干模具里。
接着呢，用很大的压力把金属板压成模具的形状，就像用手使劲按一块橡皮泥。
最后呢，把成型的零件拿出来冷却，就像把一块热蛋糕拿出来晾凉。
这样，一个坚固又漂亮的汽车零件就做好啦。
那为啥要用热冲压成型工艺呢？这是有原因的。
首先啊，热冲压成型可以让金属材料变得更加强壮。
就像一个人经过锻炼，变得更有力量。
加热后的金属材料在模具里被压成型，它的内部结构会发生变化，变得更加紧密，强度也会大大提高。
这样生产出来的汽车零件就更加安全可靠。
其次呢，热冲压成型可以做出很复杂的形状。
就像一个魔法师可以变出各种神奇的东西。
有些汽车零件的形状很复杂，用普通的加工方法很难做到。
但是热冲压成型可以轻松地把金属板压成各种形状，满足汽车设计的需要。
最后啊，热冲压成型可以提高生产效率。
就像一个快速的流水线，可以快速地生产出很多零件。
热冲压成型工艺速度快，而且可以一次成型，不需要很多后续的加工，所以可以大大提高生产效率。
比如说，我看到那些经过热冲压成型的汽车零件，就想象着它们在汽车上发挥着重要的作用。
咱要是想让汽车更加安全、漂亮、高效，就得了解这些热冲压成型工艺。
不能只看到汽车的外表，要知道它里面的零件是怎么生产出来的。
总之啊，热冲压成型工艺就像一个神奇的魔法，能把普通的金属板变成坚固又漂亮的汽车零件。
嘿，现在想想，那个汽车工厂还真让人印象深刻呢。
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冷却水道的类型
冷却水道的开设主要有两种方式，贯穿式和分块式。贯穿式是由直接贯穿于整个模具内部的冷却水道构成， 由模具一端进，从另一端出。这种冷却方式优点是加工简单，模具生产周期短。缺点是受机械加工的限制只能 适用于长度不大形状不复杂的模具
贯穿式冷却水道
一般，当模具长度小，形状简单，机械钻冷却水孔不难时，可以不对 模具进行分块，直接钻穿模具，开设出冷却水道。实际生产中，一般零件 尺寸较大，模具长度大，不易于机械钻孔。需要对模具事先进行分块，分 成易于机械加工尺寸的模具分块。然后再对每个分块钻孔开设出冷却水道。 相邻两个分块的相邻端面的冷却水孔需要对接上，然后用密封圈密封，才 能保证冷却水从前一个分块顺利流到下一个分块;或者相邻分块的相邻端面 分别开设水槽，连通端面上所有冷却水道孔，然后两个分块的水槽对接， 再用密封圈密封，也能实现冷却水从前一个分块流到下一个分块，进而贯
制每个分块的冷却效率，能使每个分块都有很高的冷却速率。
(2)对于尺寸较长，形状复杂的模具也能达到很好的冷却
效果。根据形状尺寸的特点对模具进行分块，然后根据各个分
பைடு நூலகம்
块的特点单独设计冷却水道，各个分块内的冷却水道数量可以
不同，布置位置也不相关，使得每个分块都能达到冷却效果的
要求。
(3)由于每个分块有独立的冷却水道，冷却效果好，相同
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在白车身中，低碳钢与高 强低合金钢（HSLA）的 重量比呈下降趋势；约束 淬火高强钢（PHS）的重 量比呈上升趋势；烘烤硬 化钢的用量将维持不变。
通过低碳钢、HSLA的减 少以及PHS的增加，使车
身重量减轻。
各种性能的钢材在车身的应用与发展
低碳钢 （260270MPa）
烘烤硬化钢
HSLA
DP600
PHS
穿整个模具。
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分块式冷却水道
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事先对模具进行分块，然后对每个模具分块分别开设纵向进出
水道和横向冷却水道，相邻分块之间用堵塞堵住水道端头孔，
从而每个模具分块内冷却水从进水道进、从出水道出，各自有
独立的冷却水道，分块之间互不影响。 分块式冷却水道具有
以下一些优点:
(1)每个模具分块有独立的冷却水道，互不影响，易于控
在模具工作部件的设计中，凸凹模间隙值的大小对于零件的成形和冷却都有显著的影响。设计热成形模 具凸凹模间隙的时候要考虑一下因素: (1>模具表面与零件间的摩擦情况。凸凹模间隙越大，零件与模具之间的摩擦力就越小，零件的流动阻力就 越小，这样就越有利于冲压出表面精度高的零件。对于模具的寿命也越有利。 (2)模具表面与零件间的接触情况。模具表面与零件之间的接触情况对热量的传递有重要的作用。间隙越大， 零件表面与模具的接触就越不紧密，传热效果也就越差
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热冲压工艺流程示意图
卷材
下料 热冲压工加艺热示意图 传送
冲压并 迅速冷却
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高强钢热冲压成型的模具设计
板 式 热 成 型 模 具 整 体 结 构
1.上垫板2.上垫脚3.上模座4.导向结构5.下模座6.下垫脚7.下垫板8.凸凹模 9.吊钩10.冷却系统
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8
高强钢热冲压成型的模具设计
汽车轻量化课程
高强钢热冲压成形工艺分析
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1
主要内容
▪ 高强钢热冲压成型的国内外现状 ▪ 高强钢热冲压成型主要设备 ▪ 高强钢热冲压成型工艺流程 ▪ 高强钢热冲压成型模具设计 ▪ 高强钢热冲压成型冷却系统
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2
高强钢热冲压成型工艺发展现状
车 用 高 强 钢 的 使 用 趋 势
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3
先进高强度钢（AHSS）的发展
美国汽车业高强钢的目标：
1）第三代AHSS的量产，并且降低价格;
2）强度达到1000-1500MPa，并可冷成形;
3）材料可焊性好、成本低。
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4
热冲压成型的主要设备
热冲压工艺的主要设 备包括:热冲压钢板、 坯料的拆卸系统、加 热炉、转运过程中的 机械手臂、压机、具 有冷却系统的模具、 激光切割机、喷丸机
的冷却速率要求下，
冷却水流速度和流量都将较低。
(4)分块式冷却水道使热冲压模具整体冷却速率高，奥氏
体转换马氏体更快，
更完全，可以减少保压时间从而加快生产节拍。
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总结
通过以上论述我们初步了解了高强钢热冲压成型的基本知识，包括热冲压成 型的总体介绍，热冲压成型的所需设备以及热冲压成型工艺的基本过程进行 了介绍。其次再对热冲压成型的模具设计进行介绍，其中包括模具的结构， 而模具的结构用包括模具部件的结构，模架结构和顶出器及脱料器的结构； 在这之后又对热冲压冷却系统，并详细的介绍了热冲压冷却技术。从以上了 介绍我们可以看出了热冲压成型技术在汽车轻量化中的重要地位，以及热冲 压成型技术的不可忽视的重要地位。
热冲压成形又分为直接(一次)成形和间接(二次)成形两种基本的类型。薄板的直 接成形工艺过程主要是高强度钢板在高温炉中被加热到奥氏体化温度或以上，并保 温一段时间以保证板料内部的组织完全转变为奥氏体，将红热板料快速放入具有冷 却系统的水冷模具中快速冲压成形并保压一定时间以实现板料淬火，直接成形工艺 需要价格昂贵的激光切割设备。二次成形过程是先通过一次冲压成形将板料冲压成 需要的形状，然后在对预成形件再进行加热一定形一淬火，通过二次热冲压成形最 终获得免除激光切边工序的高强度结构件
模具的工作部件是与零件直接接触的部件，其作用不仅仅冲压零件成型，还起到对零件冷却淬火的作用。因 此工作部件是热成形模具的核心部件，对设计和材料都提出了比较高的要求。设计准则可概括如下: (1)模具的设计必须符合冲压时的精度要求冲压的过程涉及到零件和模具的应力应变复杂剧烈的相互作用，因此设计 时要保证在这种作用下零件表面的精度要求; (2)模具的冷却系统必须符合零件在型腔内淬火的要求。冷却系统不仅仅应该具备快速转移零件热量的能力，使零件 快速淬火生成马氏体组织。而且还应该具备均匀的冷却效果，这样在冲压过程中零件和模具不至于受到剧烈的热应 力，可以提高模具的寿命
（300-390MPa） （440-650MPa） （590-980MPa） （900-1500MPa）
2005
41%
12%
-
目前
12%
20%
25%
30%
12%
未来
12%
20%
15%
25%
28%
第三代AHSS发研发目标： 性能可达到：1000-1500MPa时具备20%- 30%的延伸率 应用从碰撞安全件延伸至结构件甚至外覆盖件，如下图所示。
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热冲压成型工艺流程
热冲压是将硼板加热到奥氏体化温度以上，使其材料组织发生奥氏体转变，并 在奥氏体化温度下保温适当的时间，板料内部组织经过一段时间后会全部变为分奥 氏体，之后利用机械夹手夹持着红热状态下的板料，然后将其快速移动到具有冷却 水道的水冷模具内，开动压机实现板料的快速冲压，并保压一段时间使板料以一定 的冷却速率淬火并且实现内部组织由奥氏体完全转化为马氏体的过程。
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9
热冲压成型的冷却系统
热冲压模具冷却系统直接影响着板料奥氏体到马氏体微观组织转变的好坏以及相变产生是否均匀。因此热冲压 模具冷却系统必须满足冷却能力强，冷却均匀性好的要求。为了使奥氏体尽可能多的转变为板条状马氏体，冷却系 统首先要使成形件的冷却速度足够大，超过转变的最小冷却速率27°C /s，以保证转变的发生;其次，为了实现连续 生产，冷却系统要能够在冲压间歇时间内使模具迅速冷却，确保每次冲压前模具初始温度相同。
冷却系统不仅要实现对成形件的淬火，还要使淬火均匀，即对模具和成形件的冷却要均匀。如果冷却不均匀， 导致成形件各部分淬火程度不同，淬火后组织分布不均匀，成形件力学性能不均匀，还容易产生热应力影响成形件 的尺寸精度和模具寿命。因此，冷却系统要尽量减小模具各个位置的温度差，使各个位置的冷却速率尽量相同。
目前热冲压的冷却方式主要是在热冲压模具内部开设冷却管道通入冷却介质。整个冷却过程包括板料与模具表 面的热交换，模具内部的热传导，模具与冷却介质间的热对流，模具对外界热辐射和板料边缘的热辐射等过程。虽 然整个冷却过程复杂，但是冷却效果好，冷却速率易于控制，因此成为了实际生产中广泛采用的冷却方式。实际生 产中通入的冷却介质多为水。水的成本低廉可以重复使用，易于得到，而且水的流动性好，比热容高，冷却效果好， 不造成污染，是一种应用最为广泛的冷却介质。
模具的工作部件直接与零件接触。由于在高温下零件的流动性能优异以及回弹微小，因此在设计型面时 考虑的主要因素是减小零件的流动阻力，并使零件与模具表面紧密接触，以期达到优异的冷却性能。 热成形模具工作部件的必须具有合理的圆角半径值。圆角半径过小时，零件的直壁和过渡区变形过大，大大 降低了危险断面的强度。总之，圆角半径小时会导致零件的拉深系数偏大，零件的流动阻力增大，零件与模 具表面的摩擦力也相应增大，造成零件表面质量降低以及模具使用寿命缩短。理论上圆角半径越大，越有利 于降低零件的流动阻力，但是过大的圆角半径会导致过渡部分强度降低。