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我国在液压成形技术的研发和应用上已积累了一定经验,并形成了一定特色。但与国外相比,尤其在新产品开发、专用设备研制方面,还相对落后。主要是高压水发生器、阀门管路配件、自动化控制水平较低,经验较少。激光拼焊毛坯成形技术。拼焊板是指将不同厚...


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我国在液压成形技术的研发和应用上已积累了一定经验,并形成了一定特色。但与国外相比,尤其在新产品开发、专用设备研制方面,还相对落后。主要是高压水发生器、阀门管路配件、自动化控制水平较低,经验较少。

激光拼焊毛坯成形技术。拼焊板是指将不同厚度、不同材质、不同强度或不同性能的平板材料焊接在一起形成的平板坯料。对拼焊板进行冲压成形使之成为所需零件,称为拼焊板冲压成形技术。全球拼焊板产量逐年上升,增长势头十分强劲。据统计,在北美、欧洲和日本,已采用拼焊板技术的汽车企业每年对拼焊板需求涨幅在25%~30%左右。

激光拼焊毛坯制备技术。为了获得优质的拼焊板,目前世界上先进的拼焊板生产工艺流程是板料精切→激光焊接→精度检验。将两张或多张不同厚度或不同材质的板料精切后,经过激光器的高速焊接再进行焊缝处理后,通过测量系统,汽车钢的产地,检测其精度。对于不同厚度或不同强度的母材组成的拼焊板,冲压过程中不可避免地存在焊缝移动。目前,汽车钢,控制焊缝移动的工艺方法主要有改变压边圈形式、设置拉延筋、合理布置焊缝初始位置、设计特殊装置抑制焊缝在成形中的移动以及采用先进成形工艺等


汽车防撞结构的关键部分比如B柱及车架纵梁基本上都是采用一种称为压力硬化硼钢的高强度钢制造而成的。这种特殊级别的钢(含有0.002-0.005%的硼)具有出色的碰撞能量吸收性能以及较高的强度,这样在设计的时候可以采用较薄的壁厚,从而减轻重量。硼钢常常用于制造复杂、精密,且对强度有较高要求的部件,但是这种材料成本较高且不易于加工。

采用硼钢来制造汽车零部件需要将钢坯加热到较高的温度(约950°C),然后在800-1200公吨的压力机中采用较大的压力将其冲压成所需的形状。但是实际情况并没有这么简单,要想使这种钢发挥出色的性能,压力机还需要配置水循环冷却系统,让钢在模具中快速冷却或淬火至200°C左右。热冲压工艺的压力硬化即是钢坯的微观组织从因高温形成的延展性形态(主要是奥氏晶体形态)转变到因快速冷却形成的硬化形态(主要是马氏体结晶形态)的过程。

美国环保署(DOE)希望可以省去用于热成形汽车部件生产所需的大量能源和设备投入,汽车钢QSTEM440,因此他们赞助了科罗拉多矿业大学(CSM)及洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL),委托他们进行一项为期三年、投入金额达120万美元的联合开发项目,旨在开发一种新型的轻量化先进高强度钢,可以在常温的条件下冲压成形为汽车部件。

以每年1000万辆车来计算的话,采用Q&P(淬火与碳分配)钢每年可以节省约30兆Btu(英热单位),如果转换成天然气的话可以满足30-33万户美国家庭一年的能源需求。



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