[发明专利]一种汽车用高强度钢板的冲压工艺

说明书

技术领域

本发明涉及冲压成形加工领域，更具体的说是涉及一种汽车用高强度钢板的冲压工艺。

背景技术

为适应汽车轻量化、降低燃油消耗、减少污染物排放和提高汽车碰撞安全性的要求，汽车用高强度钢板的使用比重越来越大。

当前各大汽车厂生产车身及部件主要采用冷冲压法，采用此法冲压高强度汽车板时，冲压过程中需要的冲压力大且容易开裂，产生过量回弹。尤其是针对超高强度钢板(抗拉强度≥550MPa)，冲压时这两项缺陷尤为突出。热冲压技术可以解决这两个问题，同时可以使冲压后的成品抗拉强度得到大幅度提高。

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。热冲压的主要设备包括：加热炉、上下料装置、压机、模具、切边和冲空。采用热冲压工艺后，尤其是轿车车身所用高强度或超高强度钢板的厚度可以降低，同时由于部件的强度得到大幅度提高，车身上的加强板、加强筋可以大量减少，从而减少了车身的重量，同等条件下提高了车身的防撞安全性。由于采用热加工工艺，钢板的热变形能力得到大幅提高，并且冲压变形所需的压力相对降低，一般而言热冲压轧机的吨位800t就可以满足生产要求。在热状态下冲压，也降低了回弹的程度，基本没什么回弹。

相对冷冲压而言，热冲压也有不足之处。由于需要加热炉对钢板进行前处理，增加了加热设备及其能耗这一大环节；生产过程中由于需要加热和保压，从而增加了生产时间，生产效率也因此降低。

发明内容

本发明提供一种汽车用高强度钢板的冲压工艺，以解决现有技术能耗高、生产效率低的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种汽车用高强度钢板的冲压工艺，包括如下步骤：

(1)冲压模具预热至300℃-400℃；

(2)待冲压的高强度钢板设有预留段，在待冲压的高强度钢板的预留段钻孔，钻孔后在孔内一端设置加热装置一端设为冷却水通道，并将高强度钢板加热至中间位置温度达800-850℃后移至冲压处；

(3)冲压模具冲压高强度钢板保压3-5分钟；

(4)加热装置停止加热，冷却装置开始工作，将高强度钢板在5分钟内冷却至200-300℃，然后将高强度钢板移至拆卸处；

(5)截除高强度钢板的预留段即得到需要的高强度钢板产品。

更优的，所述步骤(1)冲压模具预热至350-380℃。

更优的，所述步骤(3)冲压模具冲压高强度钢板保压290秒。

更优的，所述步骤(4)高强度钢板的冷却速度为2.5℃/s,冷却书流速为1.5m/s。

与现有技术相比，本发明通过直接在高强度钢板的预留段上设置加热装置以及冷却水通道，无需采用加热炉，节约了装置成本，由于高强度钢板本身导热性能佳，故而在预留段上设置加热装置以及冷却水通道即可实现加热和冷却操作，而且此中操作方式，由于无需对空气产生对流，故而热传递效果好，加热以及冷却效率高；也无需额外在冲压时外加加热装置，生产效率高。

具体实施方式

本发明的应用原理、作用与功效，通过如下实施方式予以说明。

实施例1

一种汽车用高强度钢板的冲压工艺，包括如下步骤：

(1)冲压模具预热至300-330℃；

(2)待冲压的高强度钢板设有预留段，在待冲压的高强度钢板的预留段钻孔，钻孔后在孔内一端设置加热装置一端设为冷却水通道，并将高强度钢板加热至中间位置温度达800-820℃后移至冲压处；

(3)冲压模具冲压高强度钢板保压290秒；

(4)加热装置停止加热，冷却装置开始工作，将高强度钢板在5分钟内冷却至200-300℃，然后将高强度钢板移至拆卸处；

(5)截除高强度钢板的预留段即得到需要的高强度钢板产品。

本实施例通过直接在高强度钢板的预留段上设置加热装置以及冷却水通道，无需采用加热炉，节约了装置成本，由于高强度钢板本身导热性能佳，故而在预留段上设置加热装置以及冷却水通道即可实现加热和冷却操作，而且此中操作方式，由于无需对空气产生对流，故而热传递效果好，加热以及冷却效率高；也无需额外在冲压时外加加热装置，生产效率高。

实施例2

一种汽车用高强度钢板的冲压工艺，包括如下步骤：

(1)冲压模具预热至350-380℃；