[01720970]汽车超高强钢热冲压形性一体化关键工艺及应用

该项目研究内容来源于企业,以服务企业为目标。针对汽车超高强钢结构件的市场需求,通过对热冲压成型工艺及装备的深入研究,掌握超高强硼钢与热冲压成型工艺相关的基础物性数据、超高强钢板的热冲压成型工艺技术、关键装备的设计制造技术及其水冷模具的优化设计,为汽车制造商提供超高强钢热冲压件生产的全面系统解决方案和技术。其成果已经应用到实际的生产中,将技术成果转化成了经济效益。 本项目在热冲压技术方向高强钢板热冲压成形时的快速加热和热力耦合作用、成形成性一体化工艺参数优化、模具冷却系统优化的研究所得到的技术与方法,已经成功应用于天津百事泰汽车科技有限公司的相关模具的数字化设计中,有效提高的模具设计和成形分析的效率以及技术水平。 同时,根据天津重型装备工程研究有限公司和天津百事泰汽车科技有限公司的财务部门提供的产品财务票据统计,截止到目前,利用本项目的研究成果及相关工艺,已销售出不同规格产品至我国湖北、黑龙江等地区,实现销售收入1100万元,利税143万元。预计在2020年天津重型装备工程研究有限公司和天津百事泰汽车科技有限公司新增热冲压产品20种,年实现合同额0.5亿元,利税650万元。项目的研究成果有效提升了热冲压成形技术的国产化水平,提高了企业的技术竞争力和盈利能力,有效带动了天津市及本行业的技术进步。 主要创新点： 1. 围绕超高强钢的快速加热对奥氏体化和碳溶解分布的规律曲线,提出了不同厚度超高强钢板的加热速率和保温时间等工艺参数优化方法,并为此开发了相应快速加热设备,节省加热时间,提高生产效率; 2. 基于动态碳配分理论,实现在快速马氏体转变过程中不同部位的强度分布控制,可满足不同零件的强度需要,节约制造成本; 3. 通过流固耦合分析,优化了模具冷却系统管路尺度、布局,实现了对模具型面及成形零件温度的智能控制。