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解析先进高强度钢专题系列之:压机能量案例研究

 草虫gg 2019-02-02

世界钢铁协会下属汽车用钢项目世界汽车用钢联盟于2018年1月10日发起了 “解析先进高强度钢”宣传活动,此次活动通过短篇文章为汽车设计工程师全面解析如何利用先进高强钢实现汽车轻量化,内容主要摘自先进高强度钢应用指南6.0的精华内容及邀请专家嘉宾撰写。本篇为该专题系列第二十二篇,压机能量案例研究。


以下研究是形成具有帽型轮廓并在冲程结束时形成底部压印的横向构件所需能量的计算机分析(图1)。所需更多的能量才能继续凸模行程。软钢、HSLA 250/350和DP 350/600的完整的所需能量曲线如图2所示。3个点表示在冲头移动85mm时开始形成压印。



凸模行程最后一次增量到98mm时,需要显著更高的能量,如图3所示。然而,在整个凸模行程中,两种较高强度的钢似乎与软钢相比保持不变的成比例增加。



设定拉延筋

在拉伸开始之前,需要从单动压机中的氮气缸获取相当大的力来在AHSS中设定拉延筋。氮气缸可能不适合最佳的压力和过程控制。在某些情况下,由于模垫吨位不足可能导致黏合剂分离,导致冲压过程失控,部件或附件过度起皱。

垫子上的高冲击负载可能会发生在距离冲压行程底部几英寸处。由于冲程中的冲击点是较高的速度点和较低的压机吨位,由于这些冲击载荷,机械压机非常容易损害。额外的飞轮能量在远高于行程下死点处就被高冲击载荷消耗。

错开氮气缸的高度,以使它们不会全部同时参与冲压,这是降低冲击负荷的一种方法(见图4)。



双动压机将在外滑块接近下死点底部时设置拉延筋,此时,满载吨位可用且滑块速度大体较低。这可以最大限度地减少模具和压机上的冲击负荷,从而产生的负载尖峰不太可能超过额定冲压机吨位。


编者按:

  • 世界钢铁协会是世界上规模最大、活跃度最高的行业协会之一,会员企业粗钢产量占世界粗钢产量的大约85%,代表了大约160家钢铁生产企业(其中包括世界上10家最大型钢铁企业其中的9家),以及各国和各地区的钢铁行业协会和钢铁研究机构。

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