[发明专利]一体成型门环TTP的工艺方法

说明书

本发明公开了一种一体成型门环TTP的工艺方法，包括：步骤一、将模具分为TTP区域和非TTP区域；步骤二、设置TTP区工具体温度为530℃～620℃；步骤三、将加热的等厚料片取出并传送到模具上；步骤四、调整模具闭合前料片温度，使模具闭合前料片温度为850℃，冷却速率为14℃每秒；步骤五、压机下行，模具的上、下模合模，生产保压时间为11秒‑15秒；步骤六、压机上行，将制造完成的一体成型门环取出。本发明提供的一体成型门环TTP的工艺方法，能够通过不同加热条件下料片的温度分布，实现零件力学性能的定制，从而提高汽车门环的安全性能，降低车身重量，达到节能减排的目的。

技术领域

本发明属于热成型的工艺方法，特别涉及一种热冲压成型的一体式门环 TTP工艺方法。

背景技术

近年来随着汽车往更安全，更轻量的方向发展，热成型的零件在汽车车身部件中的使用比例越来越多，衍生处一种新的TTP热成型模具及生产工艺。此模具及生产工艺可以实现使用同一块钢板，一次成型得到不同区域高低硬度的零件。

目前，汽车门环成形是将汽车门环的各部分组成单独落料，然后单独加热成形，然后再将各部分重叠搭接，最后采用点焊工作站将各部分的成品件点焊固定形成门环大总成。这种门环大总成的成形工艺为了满足点焊需求，各组成部分的连接处相互搭接重叠，导致汽车门环整体重量加重，同样造成钢材的大量浪费。

利用热成型门环TTP工艺生产的汽车车身部件，既可以做到节能减排，同时也可提高汽车安全性能，其作为汽车轻量化领域内最重要的组成部分，热成型一体门环TTP工艺及其模具设计尤为重要。实际生产表明，热成型软区零件区别于传统的热成型等强度零件可有效提高汽车的强度及安全性，同时降低车身重量，实现汽车轻量化设计及节能减排。

发明内容

本发明的目的在于能够实现采用一体成型门环TTP生产工艺方法，通过该方法能够通过不同加热条件下料片的温度分布，实现零件力学性能的定制，从而提高汽车门环的安全性能，降低车身重量，达到节能减排的目的。

本发明的技术方案为：

一种一体成型门环TTP的工艺方法，包括以下步骤：

步骤一、将模具分为TTP区域和非TTP区域；

步骤二、设置TTP区工具体温度为530℃～620℃；

步骤三、将加热的等厚料片取出并传送到模具上；

步骤四、调整模具闭合前料片温度，使模具闭合前料片温度为850℃，冷却速率为14℃每秒；

步骤五、压机下行，模具的上、下模合模，生产保压时间为11秒-15秒；

步骤六、压机上行，将制造完成的一体成型门环取出。

进一步的是，模具闭合前，料片温度高于730℃。

进一步的是，制造的一体成型门环分为硬区，过渡区，软区。

进一步的是，所述硬区的屈服强度为1000-1400Mpa，抗拉强度为 1300-1650Mpa。

进一步的是，所述软区的屈服强度为350-500Mpa，抗拉强度为 550-700Mpa。

进一步的是，所述料片的加热速度的公式为：

Q＝I²Rt＝cmΔT

其中，Q为焦耳生热，J；U为电源输出电压；I为电源输出电流；R为料板电阻；t为加热时间；c为料板的比热容；ρ为料板的密度；σ_电阻为料板的平均电阻率；m为料板的质量；L为料板的长度；w为料板的宽度；h为料板的厚度。