[发明专利]一种热成型变强度工件过渡区强度的控制方法

权利要求书

1.一种热成型变强度工件过渡区强度的控制方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：

a.按工件上各部位硬度设定值的大小对热成型变强度工件的过渡区进行分区，即将硬度设定值位于同一范围的部分划分到同一子区，从而将过渡区划分为多个子区；

b.在模具镶块上与热成型变强度工件过渡区的每个子区相对应的部位安装一个温度传感器和一组电加热器，每个温度传感器的输出端接入控制器的输入端，每组电加热器设置一个接触器，每组电加热器通过对应接触器的常开触点与电源连接，接触器的控制线圈接控制器的输出端；

c.根据热成型变强度工件过渡区的每个子区的硬度设定值范围确定该子区在工件热成型过程中的温度上限值TH和下限值TL；

d.在工件热成型过程中，控制器根据变强度工件过渡区的各子区所对应的温度传感器输出的温度测量值，通过接触器控制对应电加热器的工作状态：

当温度传感器输出的温度测量值小于下限值TL时，控制器使该子区对应的电加热器通电加热；当温度传感器输出的温度测量值达到温度上限值TH时，控制器使该子区对应的电加热器停止加热；

从而将该子区的温度控制在TL～TH范围内；

对热成型变强度工件的过渡区进行分区的具体方法如下：

a.设热成型变强度工件软区的硬度设定值为Hr，硬区的硬度设定值为Hh，在Hr与Hh之间插入n-1个硬度值：H1，H2，…，Hn-1，将硬度区间(Hr，Hh)n等分；

b.在热成型变强度工件的过渡区中画出硬度设定值为H1的各点所连接成的曲线，得到硬度设定值H1所对应的分区线；用同样的方法画出硬度设定值H2，H3，…，Hn-1所对应的分区线，得到n-1条分区线，由它们将热成型变强度工件的过渡区划分为n个子区。

2.根据权利要求1所述的一种热成型变强度工件过渡区强度的控制方法，其特征是，确定各子区在工件热成型过程中的温度上限值TH和下限值TL的具体方法如下：

a.通过实验获得工件硬度随热成型温度变化的曲线；

b.设热成型变强度工件过渡区的某子区的硬度设定值范围为(Ha，Hb)，计算Ha与Hb的平均值，从工件硬度随热成型温度变化的曲线中找到该平均值所对应的温度值T，设置一个温度变化量ΔT，则该子区温度上限值TH＝T+ΔT，温度下限值TL＝T-ΔT。

3.根据权利要求2所述的一种热成型变强度工件过渡区强度的控制方法，其特征是，每组电加热器在对应的子区内均匀分布，不同子区内电加热器的安装密度不同，工件热成型过程中子区的温度越高，电加热器的安装密度越大。

4.根据权利要求3所述的一种热成型变强度工件过渡区强度的控制方法，其特征是，所述电加热器的直径小于2厘米。

5.根据权利要求3所述的一种热成型变强度工件过渡区强度的控制方法，其特征是，所述温度传感器为热电偶，其温度测量端位于模具镶块上靠近模面的位置。

6.根据权利要求5所述的一种热成型变强度工件过渡区强度的控制方法，其特征是，所述控制器为单片机或微处理器。