热冲压成形技术
热成型冲压
热成型冲压
热成型冲压作为一种重要的金属加工工艺，在工业生产中有着广泛的应用。
它是指将金属材料在一定的温度范围内进行成型和冲压，以改善金属材料的塑性、减小强度和提高变形性能。
热成型冲压相比于常温冲压，具有成形难度低、精度高、成形性能好等优点。
首先，热成型冲压能够显著降低金属材料的流动阻力，使得金属在成型过程中更容易流动，降低成形难度。
在高温条件下，金属的塑性和韧性明显增强，容易发生流动，有利于实现复杂零件的成型。
这在生产一些形状复杂、薄壁或者要求高精度的零部件时尤为重要。
其次，热成型冲压能够提高成形零件的表面质量和精度。
由于金属材料在高温下更容易塑性变形，因此在成型过程中更容易填充模具腔体，减少成形缺陷，提高成形零件的表面质量。
同时，高温条件下金属的流动性更强，有利于提高零件的尺寸精度和几何形状的一致性。
另外，热成型冲压还能改善金属材料的综合性能。
在高温条件下，金属晶粒的再结晶行为更为活跃，可以消除材料中的残余应力和组织缺陷，减少冷变形过程中产生的强化相，有利于提高材料的塑性和延展性，改善金属材料的整体性能。
总的来说，热成型冲压是一种有效的金属加工工艺，适用于生产要求高精度、高表面质量和复杂形状的零部件。
通过控制合适的成型温度和变形参数，可以实现金属材料的高效成形，提高产品的质量和生产效率。
在未来的工业生产中，热成型冲压技术有望得到更广泛的应用，为不同领域的金属加工提供更多可能性。
1。
热冲成型技术
SIMWON
Total Design Service
修正案 强制规制 2015 年 2020 年
目
140 g/km 轿车 欧洲-15个国家
175 g/km 商务车 欧洲-27个国家
160 g/km 商务车
95 g/km 轿车
目标车辆 目标国家
• 逐渐缩减燃料中碳素成分, 增大生物燃料的使用 其 他 • 汽车尾气排气制度待议 (2013年以前未实施)
58% 有 效 功 率
The Best Autobody Maker
15
7.加 热 炉
▶ 加热曲线
1000 930 900 800 700
SIMWON
Total Design Service
温 度 (℃)
600 500 400 300 200 100 0 0 60 120 180 200
常规使用 辊底炉 混合电炉
- 保险杠后梁 : 奔驰C级，菲亚特500，福特福克斯、蒙迪欧、高速公路，宝马3系列， - 顶盖侧板 : 福特蒙迪欧，奔驰C级
- A柱 : 奥迪 A3、A5、TT、Q7，日产 Altima
The Best Autobody Maker
10
5.热冲压流程
▶制造方法
白钢板 涂层钢板 冲裁 (冲孔) 预处理 钢板冷冲预成形 预成形部件
The Best Autobody Maker
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9.模具设计和分析
▶模具设计
SIMWON
Total Design Service
• 优秀的冷却效率 • 高效的生产速度
CP 0 0 200 600 1000 MS
淬火 BS 1500
0
抗 拉 强 度 ( MPa )
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。
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。
一文看懂热冲压成型工艺
一文看懂热冲压成型工艺本圈每月组织工厂改善实践活动，征寻合作工厂，有意请与编辑联系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。
热冲压成型一般由以下几个工序组成：1、落料：是热冲压成型中的第一道工序，把板材冲压出所需外轮廓坯料。
2、奥氏体化：包括加热和保温两个阶段。
这一工序的目的在于将钢板加热到一个合适的温度，使钢板完全奥氏体化，并且具有良好的塑性。
3、转移：指的是将加热后的钢板从加热炉中取出放进热成型模具中去。
在这一道工序中，必须保证钢板被尽可能快地转移到模具中，一方面是为了防止高温下的钢板氧化，另一方面是为了确保钢板在成型时仍然处在较高的温度下，以具有良好的塑性。
4、冲压和淬火：在将钢板放进模具之后，要立即对钢板进行冲压成型，以免温度下降过多影响钢板的成型性能。
成型以后模具要合模保压一段时间，一方面是为了控制零件的形状，另一方面是利用模具中设置的冷却装置对钢板进行淬火，使零件形成均匀的马氏体组织，获得良好的尺寸精度和机械性能。
5、后续处理：在成型件从模具中取出以后，还需要对其进行一些后续的处理，如利用酸洗或喷丸的方式去除零件表面的氧化皮，以及对零件进行切边和钻孔。
热冲压件由于强度太高，不能用传统的手段对其进行切边及钻孔加工，而必须用激光技术来完成。
热成形技术的应用是汽车行业发展的潮流与趋势，合理使用热成形技术可以带来高性能的产品，提升整车品质。
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大型超高强钢热冲压成型装备关键技术及产业化应用
一、概述随着现代工业的不断发展，对于材料的性能和加工工艺的要求也日益提高。
在这种背景下，大型超高强钢热冲压成型装备成为了高效、精密加工的重要工具。
本文将就大型超高强钢热冲压成型装备的关键技术及产业化应用展开详细的阐述。
二、大型超高强钢热冲压成型装备的概念大型超高强钢热冲压成型装备是指一种针对超高强度钢材料进行热冲压成型加工的装备。
在传统的成型工艺中，超高强度钢材料由于硬度和韧性的特点，往往难以进行成形。
而热冲压成型技术则能够通过加热材料，改善其塑性和韧性，从而实现对超高强度钢材料的高效成形，大大提高了材料的利用率和加工效率。
三、大型超高强钢热冲压成型装备的关键技术1. 热冲压成型工艺技术热冲压成型工艺技术是大型超高强钢热冲压成型装备的核心。
这项技术主要包括热处理工艺、成形工艺和模具设计等内容。
在热处理工艺方面，需要根据不同材料的特性和实际工艺要求，确定合适的加热温度、保温时间和冷却方式。
在成形工艺方面，需要设计合理的成形工艺参数，包括压力、速度、温度等，从而确保成形过程的稳定性和高效性。
在模具设计方面，需要根据成形零件的形状和尺寸，设计合适的模具结构和加热方式，以实现对材料的精确成形。
2. 装备设计与制造技术大型超高强钢热冲压成型装备需要具备一定的加热、冷却和成形能力。
在装备设计方面，需要考虑材料的加热均匀性、成形的稳定性和模具的可靠性，从而确保整个成型过程的高效进行。
在装备制造技术方面，需要采用先进的加工工艺和材料技术，确保装备具备高强度、高稳定性和高耐用性，能够满足超高强度钢材料的加工需求。
3. 自动化控制技术自动化控制技术是大型超高强钢热冲压成型装备的重要保障。
通过自动化控制系统，可以实现对热处理、成形和模具等环节的精准控制，确保成型过程的稳定性和可靠性。
自动化控制系统还可以实现对装备运行状态的实时监测和故障诊断，提高了装备的运行效率和安全性。
四、大型超高强钢热冲压成型装备的产业化应用大型超高强钢热冲压成型装备的产业化应用已经在汽车、航空航天、轨道交通等领域得到广泛应用。
热冲压(成形)技术特征
Better Steel, Better Life.热冲压技术特征宝钢研究院徐伟力3/30/12内容1. 热冲压工艺流程及其典型应用2. 热冲压钢板3. 热冲压设备4. 热冲压钢板加热方式5. 热冲压优缺点分析6. 热冲压零件的检测技术7. 热冲压技术成本分析1、热冲压工艺流程及其典型应用钢板热冲压的技术本质Time in thetool martensitBainit1.11、热冲压工艺流程及其典型应用1.1 钢板热冲压1、热冲压工艺流程及其典型应用1.1 钢板热冲压1、热冲压工艺流程及其典型应用钢板热冲压典型应用1.1 钢板热冲压1.2 钢管热冲压1.2 钢管热冲压Roof-bows Header panels1、热冲压工艺流程及其典型应用1.2 钢管热冲压钢管热冲压典型应用1.2汽车前纵梁加强弯管 汽车门槛加强直管车门防撞管 1、热冲压工艺流程及其典型应用1.2 钢管热冲压钢管热冲压典型应用内容1. 热冲压工艺流程及其典型应用2. 热冲压钢板3. 热冲压设备4. 热冲压钢板加热方式5. 热冲压优缺点分析6. 热冲压零件的检测技术7. 热冲压技术成本分析2、热冲压钢板从成分分为：⏹ Mn-B系 宝钢热冲压用钢⏹ Mn-Mo-B系 北美、欧洲等的热冲压用钢⏹ Mn-Cr-B系 高淬透性的热冲压用钢⏹ Mn-Cr系 部分马氏体的热冲压用钢⏹ Mn-W-Ti-B系 POSCO开发的高烘烤硬化的细晶粒热冲压用钢从镀层分为：⏹ 无镀层热冲压钢板⏹ 带镀层热冲压钢板（USIBOR1500，全球专利产品，Al－Si镀层）2、热冲压钢板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Al60-70Fe30-40Si10+微量其它元素，而下层则为Al50-60Fe45-55，考虑到成本问题，有时也采用非镀层板。
热冲压成型技术达到国际先进水平
器、 储 能型光伏逆变器 、 智能汇流箱等 ． 并藉此构建集中式 、 集散 式 和分布式光伏发电系统 。
本 项 目共 获 得 专 利 １ ９项 ， 其 中 发 明专 利 ２项 ， 经 鉴定 ， 本成 果研发 的光伏逆 变器
该项 目实施过程 中， 获得发 明专利 ３ ３ 项． 实用新型专利 ６ ０ 项： 项 目成果经中国机械Ｔ业联合会和中国电机： ｌ 程学会组织专 家的联合鉴定 ， 专家组认为该项 目成果达到了世 界领先水平。
不等 厚 板 、激 光拼 焊 板 以及 带点 焊 衬 板 的 成 型 ＿ Ｔ艺 和 模 具 设 计
方法 。
该成果获得 ２ ４项 热成 型技术相关专 利， 取得 了良好的经济
效益 ， 热 冲压成 型模具年产销 售收入达 １ ． ３ ８亿元 ， 热 冲压零件 实现 了量产 ， 年产约 ２ １ ５万件 ， 实现销售收入 ２ ． ５亿元 。该项 目
６ ０ ０ ＭＷ 超 临界 Ｃ Ｆ Ｂ 锅 炉 在 运 行 中 不 需 另 外设 置 脱 硝 装
Байду номын сангаас
产品技 术性 能 达到 国
际 先 进 水 平 。 已 推 广
应用 型号 为 ２ ０ ０ ＭＷ
置就能满足当时的环保排放标准要求 ，为此节约脱硝投资成本
约３ ０ ０ ０万元 ， 每 年 可减 少 氨消 耗量 ｌ １ ２ ５ ｔ ， 节约 液 氨成 本 ４ ２ ８ 万 元人民币， 节 约 脱 硝耗 电 ２ １ ０ ３ ２ ８ ｋ Ｗ・ ｈ 。通 过 炉 内投 入 石 灰 石
超 临 界 循 环 流 化 床燃 烧 技 术研 究成 果 严 格 保 密 ． 关 键 技 术 与核 心 参 数 的获 取 只 能 依靠 自主 研 发 。
高强钢热冲压成型工艺流程 预热处理 冲压成形 淬火
高强钢热冲压成型工艺流程预热处理冲压成形淬火高强钢热冲压成型工艺流程主要包括以下三个阶段：
1.预热处理：首先，将高强钢板材加热至900摄氏度以上，然后在加热炉中保温
5-8分钟，使板料均匀奥氏体化。
这个阶段的目的是获得均匀奥氏体化的高强钢板料，以便进行后续的冲压成形。
2.冲压成形：将预热处理后的板料从加热炉中运送到模具内，进行高速成形的液
压机快速成形。
在成形过程中，板料的温度需要保持在马氏体转变温度以上的奥氏体区，以保证板料有良好的成形性和最终的机械性能。
3.淬火：在冲压成形结束后，进行保压和淬火处理。
这个阶段的目的是使成形件
得到强化，通过淬火使奥氏体转变为马氏体，提高零件的强度和硬度。
此外，根据具体的材料和工艺要求，可能还需要进行去氧化皮、激光切边冲孔、涂油防锈处理等后续操作。
高强钢热冲压成型工艺是一种先进的制造技术，广泛应用于汽车、航空航天等领域，可以提高零件的强度和安全性，同时实现零件的轻量化。
新时期热冲压成形技术的构建探究
新时期热冲压成形技术的构建探究热冲压成形技术是一种先进的金属成形加工技术，具有高效、高精度、高质量等优点。
随着工业化进程的加速和科技水平的提升，热冲压成形技术正逐渐成为金属加工领域的重要技术之一。
本文旨在探究新时期热冲压成形技术的构建，分析其技术发展趋势和未来应用方向。
1.热冲压成形技术的基本原理及现状热冲压成形技术的基本原理是将金属材料加热至一定温度，然后在一定压力下进行锻造和成形。
该技术将冷板成形和热锻技术相结合，充分利用了金属在高温状态下的塑性变形特性。
在热冲压成形过程中，金属材料变形后可以获得更高的强度和韧性，同时还可以避免因过度变形而导致的开裂和断裂现象。
因此，热冲压成形技术具有广泛的应用前景。
目前，热冲压成形技术已经应用到了许多领域中，如航空航天、汽车制造、船舶制造等。
在航空航天领域，热冲压成形技术已经成为制造大型复杂构件的主要手段。
在汽车制造领域，热冲压成形技术可以用于生产复杂的车身件和车架部件，提高汽车的安全性和舒适性。
在船舶制造领域，热冲压成形技术可以用于制造大型船体和船舶配件，提高船舶的强度和耐久性。
随着科技水平的快速提升，热冲压成形技术正在不断地发展和创新。
未来几年，热冲压成形技术的技术发展趋势主要体现在以下几个方面：（1）提高技术自动化水平。
热冲压成形技术的实现需要多台设备的协同工作，需要大量的人工操作和精密控制。
面对繁琐复杂的操作，提高技术自动化水平是必要的。
为此，可以采用机器人等先进的自动化设备来实现热冲压成形技术自动化，提高生产效率和生产质量。
（2）提高成形精度和表面质量。
热冲压成形技术制造的零件尺寸和形状的精度越高，产品的质量就越好。
在未来，可采用先进的数控技术和激光光学测量技术来控制热冲压成形过程，从而提高成形精度。
同时，采用先进的表面处理技术，如表面喷涂和抛光技术等，可以很好地提高产品表面质量，使产品更加美观。
（3）研究新型高性能材料。
金属材料是热冲压成形技术中的核心材料。
热成型关键技术-全工艺讲解
3、热冲压装备技术
上料夹持器（Grippers）
③ 上料自动化设备
3、热冲压装备技术
上料夹持器（Grippers）
③ 上料自动化设备
配置气刀以在冲压之前清除模具上的氧化皮！
3、热冲压装备技术
④ 压机
3、热冲压装备技术
④ 压机
技术要求及其特点：
1 快速合模、成形； 2 保压淬火； 3 备有过程监控（特别是温度）； 4 自润滑材料； 5 高速液压机（兼顾一般液压机和机械压力机的优点）。 6 吨位相对较小，常用吨位800吨－1200吨。
3、热冲压装备技术
④ 压机
3、热冲压装备技术
④ 压机
采用蓄力器来提高冲压速度
3、热冲压装备技术
④ 压机
3、热冲压装备技术
④ 压机
温度检测
3、热冲压装备技术
• Minimum of leakage • Efficient oil cleaning and
cooling system • Hydraulic unit away from
目前业内更多地是采用减薄率 分析热冲压成形性！
HOT FORMING
1、热冲压零件/小总成协同设计
热冲压零件协同设计－关键要素
关键技术参数输入 不同温度、不同应变速度下的应变曲线
HOT FORMING 1、热冲压零件/小总成协同设计
热冲压零件协同设计－关键要素
CAE仿真分析、成形性评估和外形改进
优化碰撞建技术 采用更好的假人模型 系统研究热冲压零件的合理选用及其相关零件的高强化方案 达到最佳的整车性能
HOT FORMING
1、热冲压零件/小总成协同设计
宝钢每年要承担数个车型数十个热冲压零件的CAE分析，涵盖了所有典 型热冲压零件，至今已经完成200多个零件的热冲压CAE分析。具备较强 的热冲压零件/小总成的协同设计能力。
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。
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。
热冲压成形、铝合金热冲压工艺特点-热成型_热冲压_热成形在车身轻量化上的运用
一，热成形工艺特点及原理
一，热成形工艺特点及原理
一，热成形工艺特点及原理
二，热成形零件在轻量化车身上的运用
三，热成形零件生产控制以及检测
四，热成形的新技术
五，铝合金热成型技术
六，钢板热冲压、铝板热冲压基本原理的异同相同点：本质上说，不论钢还是铝，热冲压都利用了以下3个共同的特点：
1.合金元素在高温下的溶解度远大于室温溶解度（钢的过冷奥氏体、铝的过饱和固溶体）
2.高温下面的材料的优良成形性能
3.成形后急速冷却并保压过程，优良的形状冻结能力
不同点：两者的强化机理完全不同，导致工艺过程不一样
1.钢的热冲压，利用的铁本身在不同温度下晶格的变化-同素异构特性，
2.铝的热冲压，则主要靠不同合金元素的溶解分布以及析出强化，铝合金热冲压需要时效处理。
如果你觉得太难于理解的话，可以简单的如下考虑：
钢的热冲压过程类似于做油脂雪糕过程，铝的热冲压过程类似于铺沥青马路的过程
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新时期热冲压成形技术的构建探究
新时期热冲压成形技术的构建探究一、热冲压成形技术的发展历程热冲压成形技术是一种在高温条件下进行金属成形的新型技术，其发展历程可以追溯至20世纪60年代。
最初，热压成形技术主要用于高温合金、钢铁等金属材料的成形加工，其主要目的是提高材料的塑性变形能力和成形质量。
随着材料科学和加工技术的不断进步，热冲压成形技术逐渐应用于航空航天、汽车制造、机械制造等领域，成为一种重要的金属成形加工技术。
1. 高温条件下的成形加工：热冲压成形技术的最大特点就是在高温条件下进行成形加工。
高温条件下，金属材料的塑性变形能力大大提高，可以实现更复杂、更精密的金属成形加工。
2. 提高产品质量和精度：热冲压成形技术能够有效改善产品的表面光洁度和成形精度，减少材料的内部缺陷和裂纹，提高产品的强度和耐磨性。
3. 节能环保：热冲压成形技术可以减少金属材料的消耗，减少能源消耗，降低生产成本，减少对环境的污染，是一种高效节能、环保的加工工艺。
4. 多工序一体化：热冲压成形技术可以实现多工序一体化成形加工，简化生产工艺，提高生产效率，降低生产成本。
1. 材料和工艺的相容性：热冲压成形技术要求金属材料在高温条件下具有良好的塑性变形能力和抗热疲劳性能，这对材料的研发和工艺的设计提出了挑战。
2. 设备和工艺的集成化：热冲压成形技术需要结合高温加热设备、成形模具和润滑冷却系统，实现设备和工艺的高效集成化，提高生产效率和产品质量。
3. 数据化智能化：随着智能制造的发展，热冲压成形技术需要实现数据化采集和监控，建立智能化控制系统，提高生产过程的稳定性和可控性。
1. 多材料复合成形：随着新材料的不断涌现，热冲压成形技术将会发展成为一种多材料复合成形技术，实现金属与非金属材料的复合成形。
2. 精密微成形：随着微电子、光电子等领域的发展，热冲压成形技术将会发展成为一种精密微成形技术，实现微米级甚至纳米级的成形加工。
3. 智能制造：随着智能制造的发展，热冲压成形技术将会实现智能化生产，利用大数据、人工智能等技术实现设备和工艺的自适应控制。
简述热冲压成型工艺流程
简述热冲压成型工艺流程热冲压成型工艺流程是个很有趣的东西呢。
热冲压成型呀，它就是把一些材料变成我们想要的形状的过程。
那这个材料呢，通常是高强度的硼钢之类的。
一、加热阶段。
我们得先把材料放到加热炉里面去加热。
这就像是给材料做个热身运动，要把它加热到很高的温度哦，一般是在900摄氏度左右呢。
想象一下，材料在加热炉里就像在蒸桑拿，热得浑身都软乎乎的，这样它才好被我们摆弄成各种形状。
这个加热的时间也不能太短，得保证材料每个部分都热透了，就像我们做饭得把菜炒熟一样，得给足时间，大概要几分钟的时间呢。
二、转移阶段。
材料加热好啦，这时候就要赶紧把它转移到冲压模具里面去。
这个过程得快，为啥呢？因为材料一离开加热炉就开始降温了，如果降得太多，它就又变硬不好塑形了。
就像是我们刚从热水里捞出来的面条，得赶快放到碗里加调料，不然就坨了。
在转移的时候，要用专门的工具，像机械手臂之类的，要稳稳地把热乎乎的材料送到模具那里。
三、冲压阶段。
材料到了冲压模具里，就开始被压啦。
冲压模具就像一个超级大力士，用力把材料压成我们预先设计好的形状。
这个压力可不小呢，能达到几千吨。
在这么大的压力下，材料就只能乖乖听话，变成我们想要的汽车零部件之类的形状啦。
这时候的材料就像是一块橡皮泥，被我们捏成了各种可爱的形状。
不过这个过程可不像我们捏橡皮泥那么轻松，得精确控制压力和模具的闭合情况，不然做出来的东西就不符合要求了。
四、保压和淬火阶段。
冲压完了还不算完哦。
还要保持一定的压力，这个叫做保压。
保压的时候呢，同时还要对材料进行淬火。
淬火就像是给材料洗个冷水澡，让它快速冷却。
这样做可以让材料的强度变得更高，就像我们锻炼身体后，身体变得更强壮一样。
淬火的速度也很重要，如果太慢，材料的性能就达不到我们想要的效果了。
五、脱模阶段。
最后呢，就是把成型后的零件从模具里取出来啦。
这时候零件已经是我们想要的形状了，就像小婴儿从妈妈肚子里出生一样，要小心翼翼地把它从模具这个“小窝”里拿出来。
汽车热冲压成型技术未来发展前景如何？
汽车热冲压成型技术未来发展前景如何？高强度零件的普及继续推动市场对热冲压机的需求。
使用热冲压技术以减轻车辆重量，降低油耗和减少对环境的影响的冲压制造商分为两类。
“首先，有一些新来者被他们的OEM客户强迫采用这项技术。
其次，已经有热冲压的制造商面临着巨大的零件价格压力，因此需要提高生产率和降低自身制造成本的方法。
尽管与传统冲压相比，其资本成本仍然很高，但即使需要更长的循环时间和专用设备，热冲压仍可经济地解决这些压力，因为热冲压能够使压模成型更加轻巧、坚固、复杂且尺寸大的一步就能稳定零件。
为了简化热冲压的进一步采用，OEM必须缩短周期时间并进一步降低能耗。
成本压力正在引导技术发展方向，并认为冲压OEM必须降低成本。
制造业面临的挑战是降低热冲压的成本，因为它仍然被认为是昂贵的工艺。
另一个是确保零件质量的稳定性。
创新，变革OEM已扩展了该技术，以帮助应对压模的挑战：1.用于形成除硼钢以外的材料（例如铝和镁）的热冲压2.进行改进以更好地控制淬火过程，提高产量并提高效率3.可以使用针对热成型进行了修改的伺服机械压力机或液压压力机模内二次加工铝，非铁素体金属一项新的发展是热冲压非铁素体金属，特别是高强度铝合金。
考虑到铝被认为是一种软金属，为什么需要对其进行热成型？可以使用不同种类的铝合金：低强度合金（2xxx）和高强度合金（6xxx和7xxx）。
对于复杂形状的零件，柔软或低强度的零件显示出很好的可成型性。
但是，结构部件通常具有难以冲压的几何形状。
这意味着要形成既坚固又能满足安全要求且重量轻的组件，则需要使用高强度的材料。
因此，出于与形成高强度钢相同的原因，需要热成形来形成高强度铝。
为了使这些材料可成形，您需要将它们加热到所谓的溶解温度，然后对其进行成形和淬火。
经过人工老化过程后，它们将再次回到非常坚硬的状态。
图1 作为欧洲资助的名为LoCoLite的研究项目的一部分，使用AP＆T的HFQ®技术对铝部件进行了热成型。
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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
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。
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。
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；
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。
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％。