汽车热成型工艺包含什么内容?

汽车热成型工艺包含落料、加热、转移、冲压、淬火、切割处理等内容。加热至930 - 950℃使板料奥氏体化,转移至压机冲压并保压冷却淬火,转变为马氏体组织。之后通常用激光切割,裸板成型后喷丸处理。不同工艺环节紧密相扣,共同塑造汽车热成型零件。
奥氏体化处理
这是热成型工艺的重要开端。在有保护气氛的加热炉中,板材被加热到高于Ac3的温度,一般处于900 - 950℃,并保温3 - 10min,具体时长依据板材厚度而定。在此过程中,原始微观组织转变为奥氏体,为后续工艺奠定基础。
快速转移环节
完全奥氏体化后,材料要从加热炉快速转移到热成形的压机中,此过程在空气中进行。务必尽快完成转移,一旦成形前材料温度降到780℃以下,就可能形成铁素体,进而恶化热成形零件的机械性能。
热成形与淬火
材料在模具中成形,为避免表面氧化,热成形钢常采用Al - Si镀层、Zn或Zn合金镀层等方法。高温成形后的零件在模具中需快速冷却,即水冷到马氏体完成温度以下,一般是Mf~200℃ ,然后在空气中自然冷却到80℃左右再从模具中取出。冷却速度保持在40 - 100℃/s,以此保证零件的淬透性。
剪边与清理
从模具中取出零件后,要进行常规的剪边处理和表面清理。将多余的边角料去除,使零件符合设计尺寸要求,同时清理表面杂质,让零件表面更加光洁。
特殊工艺
热成型工艺中还有特殊工艺零件的处理,如TWB(激光拼焊)、TRB(变厚度轧制板)、Soft zone(强度软区)、Patch(补丁板)等创新工艺。这些工艺针对不同需求,进一步拓展了热成型工艺的应用范围。
汽车热成型工艺的各个环节都有着严格的要求和作用。从奥氏体化处理到最终的剪边清理,每一步都紧密相连,共同打造出符合要求的热成型零件,提升汽车的安全性、轻量化等性能 ,推动汽车制造业不断发展。