摘 要: 為對生產(chǎn)進(jìn)行指導(dǎo),研究了DP590/DP780高強(qiáng)鋼焊管在液壓成形過程中的變形行為;使用場發(fā)射掃描電鏡觀察管材周向的橫截面以確定基體的組織,通過VMHT30M顯微硬度計確定管材的焊縫及熱影響區(qū)的大小,以便研究液壓成形破裂行為;采用液壓成形試驗機(jī)對兩種管件進(jìn)行液壓成形研究。實驗結(jié)果表明:管材在脹形過程中的破裂壓力比理論計算公式得到的破裂壓力大,破裂位置全部位于靠近焊縫及熱影響區(qū)的母材區(qū)域;隨著管徑的增大和長徑比的增大,管材的極限膨脹率呈現(xiàn)下降趨勢;在自由脹形過程中,管材的焊縫區(qū)域基本上不發(fā)生減薄,最小壁厚位于管材的熱影響區(qū)和基體的過渡區(qū)域,并且壁厚的減薄率在脹形最高點(diǎn)所在截面最大,越靠近管材夾持區(qū),壁厚的減薄率越小。最終得到以下結(jié)論:管材液壓成形實驗是準(zhǔn)確獲得管材力學(xué)性能參數(shù)的途徑;提高焊接質(zhì)量有助于控制失效破裂位置;合理選擇管材的長徑比有利于管材性能的充分發(fā)揮;通過合理控制各處的減薄有利于降低液壓成形件的破裂風(fēng)險。
隨著社會對資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的要求日益高漲以及世界各國節(jié)能減排相關(guān)的法律法規(guī)的出臺,汽車行業(yè)面臨著越來越大的壓力,從能源的消耗上看,輕質(zhì)車身所消耗的化石燃料要遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)車身的消耗,因此汽車行業(yè)發(fā)展的一個重點(diǎn)就在于輕量化.目前輕量化主要有兩種解決方案: 一是通過使用輕質(zhì)材料達(dá)到減輕車身的作用;二是使用空心結(jié)構(gòu)件來減輕車身重量。基于第一種設(shè)想曾提出過全鋁車身的概念,但是由于成本過高難以實行,目前較為廣泛被整車廠所接受的是第二種方法,即在車身上采用空心結(jié)構(gòu)件,通過使用如扭力梁、副車架、儀表盤等變截面管空心結(jié)構(gòu)件減重,因此研究管件液壓成形工藝就顯得尤為重要。
來源:《工程科學(xué)學(xué)報》2020年第2期
作者:崔振楠,林利,朱國明,康永林,劉仁東,田鵬
以下為正文: