Gorąca stal staliPHS

Stal tłoczona na gorąco (PHS),znany również jako Naciśnij stal hartowania, to zaawansowany materiał stosowany w procesie tłoczenia na gorąco. Został specjalnie zaprojektowany, aby zapewnić wysoką wytrzymałość i doskonałą odporność na zderzenia w zastosowaniach motoryzacyjnych. PHS przechodzi unikalny proces produkcyjny

Najpierw podgrzewa się go do wysokiej temperatury, co pozwala na formowanie skomplikowanych kształtów. Uformowana stal jest następnie szybko chłodzona, aby utworzyć hartowaną strukturę o wyjątkowej wytrzymałości. Ten proces obróbki cieplnej zwiększa odporność materiału na silne uderzenia, dzięki czemu idealnie nadaje się do produkcji kluczowych elementów systemów bezpieczeństwa pojazdów.Stalowe pHoferuje producentom samochodów korzyść polegającą na produkcji lżejszych komponentów bez uszczerbku dla wytrzymałości i bezpieczeństwa, co skutkuje lepszą efektywnością paliwową i lepszą ogólną wydajnością pojazdu.

Potrzeba stalowych płyt stalowych do mechanizmów motoryzacyjnych staje się coraz bardziej widoczna w świetle potrzeb lżejszych, bezpieczniejszych i bardziej odpornych na uderzenia pojazdów. Patent szwedzkiej firmy na temat gorącego stampowania i jego rozwój (patent z 1977 r.) Został użyty na kilku łopatach narzędzi. 1984 SAAB Automobile był pierwszym producentem samochodów, który używał stalowych płyt stalowych (stwardniałych płyt boru) dla Saab 9000. Na nadwozie stosuje się części na gorąco w nadwozi dla: przednich wiązek powięzi, górne i dolne panele zbrojeni Wewnętrzne i wzmacniające panele, kanał środkowy, przednie i tylne wiązki siedzenia, wiązki uderzenia drzwi i tylne wiązki uderzenia.

Istnieją dwa sposoby gorącego stemplowania: bezpośrednie i pośrednie procesy formowania.

1. Bezpośredni proces formowania

W bezpośrednim procesie stemplowania gorącego produkty częściowo wykończone są podgrzewane, przenoszone do prasy, a następnie uformowane i utwardzane w zamkniętej formie.

2. Pośredni proces formowania

① Wstępne formowanie: Jeśli rozmiar części jest duży, a kształt jest stosunkowo złożony, proces formowania pośrednim należy zastosować w celu poprawy szybkości przepustki produktu. Początkowa wytrzymałość stalowej płyty podczas formowania wynosi około 600 MPa. Wciśnięta płytka stalowa jest umieszczona w prasie, aby odkształcić się w kształcie części docelowego.

② Ogrzewanie: Płyta stalowa jest podgrzewana przy 927 stopniach ~ 950 stopni przez około 5 minut, co sprzyja austenitizing struktury krystalicznej płyty stalowej. W warunkach austenityzujących folia tlenkowa szybko powstaje, gdy stal wchodzi w kontakt z powietrzem. Aby uniknąć utleniania powierzchni i dekarburyzacji, duża liczba metalowych płyt jest pokryta warstwą ochronną.

③ Formowanie na gorąco: Aby uniknąć chłodzenia przedmiotu przed utworzeniem, przedmiot obrabia musi być jak najszybciej wytłoczony i uformowany w piecu. Jednocześnie formowanie musi zostać zakończone przed zmianą fazy martenzytycznej. Szybkie zamknięcie skrzynki do formy i proces formowania jest kluczem do sukcesu gorącego tłoczenia. Po utworzeniu obrabia są gaszone w zamkniętej formie, a układ chłodzenia oparty jest na usuwaniu ciepła przy użyciu wody chłodzącej w przewodzie. Aby uniknąć wygaszania w części między matrycą a urządzeniem do obrabiania podczas procesu formowania, w systemie gorącego stemplarza zwykle pozostaje pusta odległość.

④ Hartowanie: Hartowanie pod wodą chłodzącą przez 5~10 s. Gdy gorący przedmiot styka się z zimną matrycą, gorący przedmiot jest schładzany wewnątrz zamkniętej matrycy. Jeśli szybkość chłodzenia przekroczy minimalną szybkość chłodzenia, która wynosi około 27 K/s, w temperaturze około 400 stopni, spowoduje to przekształcenie niedyfuzyjnej organizacji martenzytycznej, co ostatecznie doprowadzi do uzyskania części o wysokiej wytrzymałości. Ewolucja organizacji martenzytycznej podczas procesu hartowania skutkuje wytrzymałością na rozciąganie większą niż 1500 MPa.

3. Właściwości materiałowe

- Wytrzymałość na rozciąganie: większa lub równa 1500 MPa

- Wspólnota plastyczna: 950 ~ 1250 MPA

- Wydłużenie przy zerwaniu: 5 procent

Zalety stali do formowania na gorąco

1/Klasyczne aplikacje motoryzacyjne do stali tworzonych na gorąco toPosilary A i B pojazdów, ale są również używaneBelki krawędzi dachu, panele wzmacniające na ścianie bocznej, członkowie krzyżowe i międzyśmiotowcami i wiązki na belki uderzenia drzwi, wzmocnienia przedniej szyby i wiązki podłogowe. Warto zauważyć, że te części termoformowane są obecnie często projektowane z bardzo złożonymi geometrią, w których pojawiają się stale PHS.

2/Ta sama część może mieć różne poziomy wytrzymałości. Formę do termoformowania można podzielić na kilka różnych procesów utwardzania. Na przykład utworzenie „miękkiej strefy” termoformowania nie wymaga hartowania całej części. Zasłonięta, niehartowana część części będzie miała niższy poziom wytrzymałości i dlatego będzie absorbować dużą energię podczas uderzenia. Dzięki wyższej wytrzymałości na rozciąganie hartowana część może wytrzymać większe siły. W ostatnich latach nastąpił znaczący rozwój w dziedzinie procesów związanych ze strefą miękką PHS. Na przykład miękka strefa dolnej części słupka B samochodu.

3/Zespawane ze sobą płyty o różnej grubości Płyty o różnej grubości to kolejny sposób na uzyskanie „stref wydajności” w częściach formowanych termicznie. Blachy walcowane na zimno o różnej grubości to rodzaj taśmy walcowanej na zimno o różnej grubości w różnych przekrojach szerokości. Dzięki temu grubość paska można zmieniać w różnych szerokościach, dzięki czemu można określić, gdzie powinna być grubsza, a gdzie cieńsza, w zależności od końcowych wymagań dotyczących części i jej wydajności.

Płyty do spawania dźwigarów o nierównej grubości mogą być jeszcze bardziej wszechstronne: można spawać ze sobą paski PHS o różnej grubości, a nawet spawać paski PHS z paskami innymi niż PHS.

4/ Projektowanie stali stemplingowe Freedom Hot jest podgrzewane do 900 stopni i stemplowane w kształcie, dzięki czemu można łatwo gorąco tworzyć stale w kształcie z bardzo złożonymi i głęboko rysowanymi kształtami. Dzięki tej wolności projektowania projektanci motoryzacyjni mogą zatem być bardziej kreatywni dzięki swoim komponentom: być może mogą użyć wysokiej wytrzymałości na rozciąganie stali PHS do projektowania lżejszych części; Być może mogą zmniejszyć liczbę części, tj. Konsolidują części; Być może mogą zaprojektować „strefy miękkie”, aby części działały lepiej w testach awarii.

5/Doskonała dokładność wykończonych części Zaletą stali ulepszanych cieplnie jest to, że mają one niewielką sprężynę powrotną lub nie mają jej wcale, co skutkuje większą dokładnością kształtu. Wraz ze wzrostem wytrzymałości na rozciąganie współczesnych stali o wysokiej wytrzymałości, w umysłach wielu osób mocno zakorzeniła się koncepcja, że ​​sprężynowanie prawdopodobnie wzrośnie.

Z drugiej strony zrozumiemy i będziemy w stanie przewidzieć i kontrolować sprężynowanie w częściach samochodowych formowanych na zimno lepiej niż kiedykolwiek wcześniej, nawet przy użyciu gigapaskali.