热冲压成形技术

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ຫໍສະໝຸດ Baidu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。
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。
镀层板优点
镀层板缺点
①加热炉在生产过程中无需保 护气体，冲压件在加热和冲压 过程中没有氧化皮产生，无需 后续进行抛丸处理。 ②对模具影响小 ③零件在存储运输过程中不容 易生锈。
①成本高， Al－Si镀层因专利 限制只能从国外购买 ②当板料加热到一定程度的时 候，镀层容易和加热陶瓷辊粘 结，维护成本高。
加热炉
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
热冲压质量要求
表面质量： 热冲压件加工表面不允许有裂纹、夹杂、起皱、氧化皮、切边拉伤等 缺陷，对于不带涂层的热冲压零件，表面应经过喷丸或其他处理方式去除氧化皮。
力学性能 标距：50标距、80标距和比例试样（线切割取样） 屈服强度不小于950MPa，抗拉强度不小于1400MPa，50标距延伸率不低于5％。
热冲压成形技术
01 什么是热冲压成形 02 热冲压成形的优势和劣势 03 热成型工艺 04 镀层板和非镀层板的成形工艺
05 热冲压成型设备和模具 06 热冲压成形的缺点 07 热冲压件质量要求
什么是热冲压成形
热冲压成形过程是将含硼钢板加热到奥氏体温度区间（900℃以上），然后输送到液压机上，在钢板仍具有延展性 时进行冲压。水冷却模具确保钢板经淬火后得到马氏体组织，得到具有完美造形和高达1500MPa抗拉强度成品。
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
热冲压成型工艺
1模具调试周期相对较长 2生产节拍慢（3冲程/分钟）； 3需要激光切割进行切边、冲孔； 4固有废品率远远高于冷冲压； 5单件成本高；
热冲压的缺点
6无镀层板热冲压过程会产生氧化皮，需要定期清理； 7工作环境比冷冲压差；技术门槛和投资门槛比较高； 8热冲压仿真精度相对较差 9工艺影响因素比冷冲压复杂得多；
热冲压成型设备和模具
热冲压成形模具较为复杂，既保证成形，又要使成形后的构件在模具中进行淬火，得到超高强度的构件。这类模具除具有成 形功能外，还具有冷却功能；模具设计制造涉及到金属学、相变、流体力学、传热学等多个学科。模具的功能和受力模式也 较复杂，目前正围绕模具的失效、模具的延寿、高导热性的模具材料的开发、模具的设计和计算机模拟技术、低成本的简易 模具的制造技术等方面进行相关的开发和研究。
热冲压成型工艺
非镀层钢板
先进行冷冲预成形后，然后再进入加热、热冲压、切边冲孔、表面清理等工艺，适用于形 状复杂零件或深拉深零件。
带镀层板料热冲压成型
考虑到热冲压是重新加热到奥氏体区的过程，为了避免和减少加热过程的氧化，开发了用于热 冲压的镀层板，如镀Al板、镀Al－Si合金板和镀Zn板；POSCO正在开发纳米镀层板，以提高镀层 的结合力，防止加热和成形过程中的剥落。在Ford的标准中还说明Al－Si表面涂层中的金属间化 合物相为AlxFeySiz，在镀层的上层金属间化合物为Al60-70Fe30-0Si10+微量其它元素，而下层则 为Al50-60Fe45-55。