CN112058984A - 轻质合金板材冲压成型工艺和冲压装置 - Google Patents

轻质合金板材冲压成型工艺和冲压装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种轻质合金板材冲压成型工艺和冲压装置，其中，所述轻质合金板材冲压成型工艺包括以下步骤：将轻质合金材料加热至其固溶温度以上；将加热后的轻质合金材料放置到凹模和凸模具之间；获取轻质合金材料各区域的检测温度；凹模和凸模闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理。本发明技术方案有利于提高生产质量、生产能效和生产效率。

Description

轻质合金板材冲压成型工艺和冲压装置
技术领域
本发明涉及冲压成型技术领域，特别涉及一种轻质合金板材冲压成型工艺和冲压装置。
背景技术
铝合金热成型是提高汽车轻量化水平的重要技术。其在汽车板材冲压领域的运用，可以使得传统意义上很难加工的高强度铝合金，例如2系系列、6系系列、7系系列，能够较快速的成形，并具有很高的强度。然而，现阶段的铝合金热成型技术面临3大技术难点，限制了其在汽车板材冲压领域的应用。
第一，铝合金板材在空气中和与模具接触后温度下降较快，成型性下降。为了解决这个问题，必须使用快速的转移机构(例如在一些方案中转移速度必须在10秒内)；必须使用合模速度很快的冲压机，(例如在一些方案中，成形过程必须在0.15秒以内)，以减少模具和板材接触时间，减少热损失。这都使得设备的成本上升，限制了铝合金热成型的大规模应用。
第二，在成形深拉伸零件时，最先接触模具的板料区域会快速冷却，形成硬化区域，限制材料的流动，造成板料变形不均匀，容易产生破裂、褶皱等冲压缺陷，降低材料成型性。
第三，在铝合金板材冲压后，会对零件进行保压淬火处理，需要较长的时间(10-18秒)和较大的压机保压功率。这降低了生产效率，增加了能源消耗。
第四，铝合金板材在冲压淬火后的微观组织中的强化相处于未析出的过饱和状态，需要较长的时效热处理才能使得零件的强度提高。一般时效热处理时间在4-48小时，严重地降低了生产效率。
为了解决上述三个问题，本发明提出使用电脉冲热成型技术。第一，电脉冲可在极短的时间内对指定区域的板材进行升温，提高板料的成型性，不必使用昂贵的快速转移机构和冲压机。第二，电脉冲使得局部板料发生动态再结晶，降低位错密度，提高塑性变形能力，提高成型性。
第三，电脉冲有抑制强化相长大粗化的作用，可以降低保压淬火的温度下降速率要求，降低保压时间、减少能耗。
第四，电脉冲加快了强化相的形核，可快速形成弥散均匀的强化相。在后续的时效热处理中，可大幅减少热处理的时间，提高生产效率。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种轻质合金板材冲压成型工艺，旨在
为实现上述目的，本发明提出的轻质合金板材冲压成型工艺，包括以下步骤：
将轻质合金材料加热至其固溶温度以上；
将加热后的轻质合金材料放置到凹模和凸模具之间；
获取轻质合金材料各区域的检测温度；
凹模和凸模闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理。
可选地，获取轻质合金材料各区域的检测温度的步骤包括：
确定各风险区域；
对各风险区域进行温度检测，获取检测温度。
可选地，所述确定各风险区域的步骤包括：
获取轻质合金板材冲压成型当前零部件时各区域所需的目标温度；
获取轻质合金板材冲压时的实验温度或者仿真温度；
确定目标温度高于实验温度或者仿真温度，确定当前的区域为风险区域；其中，所述实验温度为在冲压过程中不对轻质合金板料进行补热时的温度；所述仿真温度为在仿真冲压过程中不对轻质合金板料进行补热时的温度。
可选地，根据检测温度对区域进行电脉冲处理的步骤包括：
比较当前检测温度与冲压成型当前零部件时区域所需的目标温度；
确定当前检测温度低于目标温度，对区域进行电脉冲处理。
可选地，确定当前检测温度低于目标温度，对区域进行电脉冲处理的步骤包括：
获取检测温度与目标温度之间的温差；
根据温差获取电脉冲处理的电压值、电流值，以及脉冲处理的时长。
可选地，目标温度为目标区域温度，实时获取检测温度；
确定检测温度超出目标区域温度；
根据检测温度超出目标区域温度的情况，调节电脉冲处理的电压值、电流值，以及脉冲处理的时长，以使当前温度回到目标区域温度。
可选地，将轻质合金材料加热至其固溶温度以上的步骤包括：
将轻质合金材料加热至其固溶温度以上，并保温预设时长，直至轻质合金材料组织中强化相完全融入固溶体。
可选地，在所述凹模和凸模闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理的步骤之后还包括：
利用模具中开设的冷却水道，对冲压成型的零件进行模具保压淬火。
本发明还提出一种冲压装置，用于实现轻质合金板材冲压成型工艺，所述轻质合金板材冲压成型工艺，包括以下步骤：
将轻质合金材料加热至其固溶温度以上；
将加热后的轻质合金材料放置到凹模和凸模具之间；
获取轻质合金材料各区域的检测温度；
凹模和凸模闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理。
可选地，所述冲压装置包括凹模和凸模，在凸模的预设位置设置有凸模镶块，在凹模对应凸模的位置设置凹模镶块；
所述凹模镶块或者凸模镶块上设置有测温热电偶。
本发明技术方案中，通过将轻质合金材料加热至其固溶温度或以上，再将加热后的轻质合金材料放置到凹模和凸模具之间；在冲压之前获取轻质合金材料各区域的检测温度，然后，在凹模和凸模闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理；如此，可以及时准确的对需要的区域进行热能补充，以使得对应区域的合金材料组织中强化相再次完全融入固溶体，处于最佳的成型状态，以提高成型性；值得说明的是，脉冲电流通过金属材料时，产生大量的定向漂移的自由电子(电子风)，漂移电子群频繁地定向撞击位错，会对位错段产生一个类似于外加应力的电子风力，促进位错在其滑移面上的移动；如此，电流产生的电子风效应可以提供强化相成核能，使得强化相快速成核，产生均匀、纳米尺度的、弥散的析出强化相，减少热处理时间；同时，施加脉冲电流时电能、热能和应力是被瞬时输入到材料中，原子的随机热运动在脉冲电流瞬时冲击力作用下获得足够的动能离开平衡位置，原子的扩散能力加强，位错更容易滑移、攀移，从而提高了金属的塑性；同时，该电脉冲处理与轻质合金材料的物理和材料特性、待冲压零件的形状和结构以及尺寸相匹配，使得板材的指定区域可在极短的时间内达到冲压所需要的最佳温度范围，从而使得材料的局部发生动态再结晶，降低位错密度，提高塑性变形能力，提高成型性，大幅降低了材料转移机构和压机的要求，使得该零件的冲压不必使用昂贵的快速转移机构和压机，大幅降低了冲压成本；同时，电脉冲抑制材料中强化相长大粗化，可以大幅降低保压淬火时温度下降速率的要求，缩短保压时间、减少能耗，提高生产效率；另外，电脉冲加快了强化相的形核，可快速形成弥散均匀的强化相，为后续的时效热处理提供了非常好的基础，可大幅减少热处理的时间，大幅提高零件的生产效率；另外，适当的电脉冲可以促进板材的形核及晶粒细化，为进一步处理提升零件强度奠定良好的组织基础。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明轻质合金板材冲压成型工艺一实施例的流程示意图；
图2为本发明冲压模具的凸模一实施例的结构示意图；
图3为位于图2中四个角的凸模镶块的结构示意图；
图4为本发明冲压压装置的凹模一实施例的结构示意图；
图5为位于图4中四个角的凹模镶块的结构示意图；
图6为本发明冲压模具电脉冲补热的工作原理结构示意图；
图7为轻质合金板材冲压热处理工艺一实施例的流程示意图；
图8为轻质合金板材冲压热处理工艺一实施例的温度变化路径图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 凸模 110 凸模镶块
200 凹模 210 凹模镶块
310 电源 320 反馈控制器
350 正极 370 测温热电偶
380 负极
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中的“和/或”包括三个方案，以A和/或B为例，包括A技术方案、B技术方案，以及A和B同时满足的技术方案；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明主要提出一种轻质合金板材冲压成型工艺，主要用于对轻质合金材料进行冲压成型，通过在热冲压的同时，对轻质合金材料进行电脉冲处理，该电脉冲处理与轻质合金材料的物理和材料特性、待冲压零件的形状和结构以及尺寸相匹配，使得板材的指定区域可在极短的时间内达到冲压所需要的最佳温度范围，从而使得材料的局部发生动态再结晶，降低位错密度，提高塑性变形能力，提高成型性，大幅降低了材料转移机构和压机的要求，使得该零件的冲压不必使用昂贵的快速转移机构和压机，大幅降低了冲压成本；同时，电脉冲抑制材料中强化相长大粗化，可以大幅降低保压淬火时温度下降速率的要求，缩短保压时间、减少能耗，提高生产效率；另外，电脉冲加快了强化相的形核，可快速形成弥散均匀的强化相，为后续的时效热处理提供了非常好的基础，可大幅减少热处理的时间，大幅提高零件的生产效率；另外，适当的电脉冲可以促进板材的形核及晶粒细化，为进一步处理提升零件强度奠定良好的组织基础。其中，轻质合金的形式可以有很多，如钛合金、镁合金和铝合金等，以铝合金为例进行说明。值得说明的，在需要提升零件强度时，设计人工时效阶段，在2系、6系、7系等铝合金系列的材料，可热处理强化铝合金中，强化相在热处理中的演变过程为过饱和固体溶液→Guinier-Preston(GP-聚焦层、富集区)区→β"→β'→β相。合适的热处理工艺能够提供较大的位错剪切应力，达到峰值硬化状态。通过对时效的把控，可以使得材料能快速达到峰值硬化状态，使得GP区能快速析出成核，并相变至最优尺寸的β"相。电脉冲在铝基体中能降低成核所需的能量位垒，短时间内形成纳米尺度的GP相核，如此可大幅减少热处理时间，提高生产效率。
以下将主要描述轻质合金板材冲压成型工艺的具体步骤。
参照图1至图8，在本发明实施例中，该轻质合金板材冲压成型工艺包括以下步骤：
S100，将轻质合金材料加热至其固溶温度或以上；
S200，将加热后的轻质合金材料放置到凹模200和凸模100具之间；
S300，获取轻质合金材料各区域的检测温度；
S400，凹模200和凸模100闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理。
具体地，本实施例中，轻质合金可以包括铝合金、镁合金、钛合金等类似的合金材料。轻质合金材料的形状可以有很多，以呈板状设置为例。将轻质合金材料加热至固溶温度的方式有很多，如加热炉加热。将轻质合金材料加热至固溶温度后，保温一定的时长，直到合金材料完成固溶热处理。具体的来讲，将轻质合金材料加热至其固溶温度或者以上，并保温预设时长，直至轻质合金材料组织中强化相完全融入固溶体，从而使得板材的成型性达到最佳状态。在将合金材料加热至理想状态后，将轻质合金材料搬运到凹模200和凸模100之间准备冲压。搬运，可以通过机械手进行，在将合金材料搬运至模具的过程中，轻质合金热传导和热扩散都非常快，因此，我们尽量缩短转移的时间，通常控制在10s以内。
在凹模200和凸模100闭合冲压之前，对合金材料的各区域进行温度检测。轻质合金材料对于各区域的划分方式有很多，例如，可以将整块合金材料板划分为多个区域，也即，合金材料板的任意部分都被划分到某区域，温度检测时，整个合金材料板的温度都可以被检测到。当然，在一些实施例中，可以只对合金材料的部分区域进行检测，比如，变形较大的区域，结构较复杂的区域等，以通过减少检测量来提高检测效率，当然，实际过程中，可以根据实际情况来布置。
在冲压过程中，凹模200和凸模100闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理。各个区域都有最低保障温度或者目标温度，各个区域由于位置或者需求不同，最低保障温度或者目标温度也可以不同。当检测温度低于该最低保障温度或者目标温度时，对该区域进行电脉冲，以对该区域进行温度补偿，使得温度高于最低保障温度或者达到目标温度。如此，使得轻质合金材料组织中强化相再次完全融入固溶体，从而使得板材的成型性保持在最佳状态，以此提高成型能力，达到成型需求。
本实施例中，通过将轻质合金材料加热至其固溶温度或以上，再将加热后的轻质合金材料放置到凹模200和凸模100具之间；在冲压之前获取轻质合金材料各区域的检测温度，然后，在凹模200和凸模100闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理；如此，可以及时准确的对需要的区域进行热能补充，以使得对应区域的合金材料组织中强化相再次完全融入固溶体，处于最佳的成型状态，以提高成型性；
值得说明的是，脉冲电流通过金属材料时，产生大量的定向漂移的自由电子(电子风)，漂移电子群频繁地定向撞击位错，会对位错段产生一个类似于外加应力的电子风力，促进位错在其滑移面上的移动；如此，电流产生的电子风效应可以提供强化相成核能，使得强化相快速成核，产生均匀、纳米尺度的、弥散的析出强化相，减少热处理时间；同时，施加脉冲电流时电能、热能和应力是被瞬时输入到材料中，原子的随机热运动在脉冲电流瞬时冲击力作用下获得足够的动能离开平衡位置，原子的扩散能力加强，位错更容易滑移、攀移，从而提高了金属的塑性；
同时，该电脉冲处理与轻质合金材料的物理和材料特性、待冲压零件的形状和结构以及尺寸相匹配，使得板材的指定区域可在极短的时间内达到冲压所需要的最佳温度范围，从而使得材料的局部发生动态再结晶，降低位错密度，提高塑性变形能力，提高成型性，大幅降低了材料转移机构和压机的要求，使得该零件的冲压不必使用昂贵的快速转移机构和压机，大幅降低了冲压成本；同时，电脉冲抑制材料中强化相长大粗化，可以大幅降低保压淬火时温度下降速率的要求，缩短保压时间、减少能耗，提高生产效率；另外，电脉冲加快了强化相的形核，可快速形成弥散均匀的强化相，为后续的时效热处理提供了非常好的基础，可大幅减少热处理的时间，大幅提高零件的生产效率。同时，电脉冲方式对需要补热的板材部位，通过模具结构设计来实现对零件关键部位的板材温度补偿或保持，进而保障这些成型风险点得以克服，同时利用电脉冲的电子风效应，促进板材的形核及晶粒细化，为进一步处理提升零件强度奠定良好的组织基础。
在一些实施例中，为了减少检测区域，提高检测效率和降低检测成本，获取轻质合金材料各区域的检测温度的步骤包括：
确定各风险区域；
对各风险区域进行温度检测，获取检测温度。
具体地，本实施例中，首先确定风险区域，风险区域形成的原因，可能有多种，如结构的复杂程度、区域发生的变形量等等。因此，风险区域的确定，可以通过理论推导和计算来确定。当然，在一些工况条件下，也可以通过经验分析来确定。或者，在一些实施例中，可以通过实验和检测确定，当然，上面的三种方式可以结合使用。下面以实际举一个例子进行说明。
所述确定各风险区域的步骤包括：
获取轻质合金板材冲压成型当前零部件时各区域所需的目标温度；
获取轻质合金板材冲压时的实验温度或者仿真温度；
确定目标温度高于实验温度或者仿真温度，确定当前的区域为风险区域；其中，所述实验温度为在冲压过程中不对轻质合金板料进行补热时的温度；所述仿真温度为在仿真冲压过程中不对轻质合金板料进行补热时的温度。
也即，我们在正式批量生产冲压之前，可以在三维仿真工具中，对该零件的冲压过程进行动态仿真，可以看到在不加载电脉冲的情况下，冲压后的零件状态，可以非常清楚的得到被损坏的位置或者冲压不符合标准的位置。再对这些位置进行分析，找到冲压不成功的原因和冲压所需要的条件。当然，我们也可以在批量生产冲压之前，对零件进行冲压实验，从而在实验中得出实验温度，再经过冲压实验和材料的分析，得出当前材料当前零件的当前区域所需要的目标温度。值得说明的是，目标温度和仿真温度以及实验温度，可以通过不同的方式获取，也可以在同一实验或者仿真中获取。例如，目标温度可以通过理论计算获取，也可以通过实验或者仿真获取；仿真温度则通常通过仿真获取，实验温度通过实验获取。在确定目标温度高于实验温度或者仿真温度的情况下，确定当前的区域为风险区域，也即，在不对该区域进行温度补偿的情况下，该区域的变形状态不能满足形变要求，甚至将发送破损等现象。在确定风险区域后，将检测到的风险区域的温度，作为检测温度。同一个零件中，风险区域的数量，可能有一个，也可能有多个。每一个风险区域都配备有温度检测装置和电脉冲加热装置。
在一些实施例中，为了进一步的提高电脉冲处理的效果，根据检测温度对区域进行电脉冲处理的步骤包括：比较当前检测温度与冲压成型当前零部件时区域所需的目标温度；确定当前检测温度低于目标温度，对区域进行电脉冲处理。其中，确定当前检测温度低于目标温度，对区域进行电脉冲处理的步骤包括：获取检测温度与目标温度之间的温差；根据温差获取电脉冲处理的电压值、电流值，以及脉冲处理的时长。
具体地，本实施例中，在冲压零件的材料和零件自身的结构、形状和尺寸确定的情况下，每个区域在冲压时所需的目标温度可以为一个温度值，也可以为一个温度范围值。在冲压过程中，对区域的温度实时检测，并且，实现闭环反馈。举一个例子说明，当该区域的温度降低至目标温度以下时，则对该区域的温度进行补偿，当该区域的温度升高至一定值时，则停止补偿，让该区域的温度保持或者降低。具体地，以目标温度为目标区域温度为例进行说明，目标温度为目标区域温度，实时获取检测温度；确定检测温度超出目标区域温度；根据检测温度超出目标区域温度的情况，调节电脉冲处理的电压值、电流值，以及脉冲处理的时长，以使当前温度回到目标区域温度。当检测温度高于目标区域温度的最大值时，当前的温度过高，降低电流值、电压值以及脉冲处理时长，以使得零件的温度降低至目标区域温度；当检测温度低于目标区域温度的最小值时，当前的温度过低，提高电流值、电压值以及增加脉冲处理时长，以使得零件的温度升高至目标区域温度。如此，直至冲压动作结束，确保整个冲压过程中，零件都处于较优的成型状态。
在一些实施例中，为了进一步的提高零件的物理特征，在所述凹模200和凸模100闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理的步骤之后还包括：利用模具中开设的冷却水道，对冲压成型的零件进行模具保压淬火。具体地，本实施例中，在模具中开设有冷却水道，冷却水道的设置对应零件的结构特征设置。对零件进行模具保压淬火后，使零件组织状态发生改变，从而影响到零件成型后的性能。
当然，在一些零件的加工过程中，还需要对零件进行烤漆等，以汽车零件为例。此时，成形的零部件进行人工时效热处理，可在整车喷漆烘烤过程中快速地实现，不需要单独热处理装置。
本发明还提出一种冲压装置，该冲压装置包括凹模200和凸模100，用于实现轻质合金板材冲压成型工艺，该轻质合金板材冲压成型工艺的具体方案参照上述实施例，由于本冲压装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
值得说明的是，在一些实施例中，为了便捷的对区域进行温度检测和温度补偿，模具上在需要的位置设置有镶块。具体地，所述冲压装置包括凹模200和凸模100，在凸模100的预设位置设置有凸模镶块110，在凹模200对应凸模100的位置设置凹模镶块210；所述凹模镶块210或者凸模镶块110上设置有测温热电偶370。区域以风险区域为例，在零件风险区域所对应的凹模200和凸模100上，分别设置凹模镶块210和凸模镶块110。凹模镶块210与凹模200可拆卸连接，凸模镶块110与凸模100可拆卸连接，并且凹模镶块210的表面符合凹模200表面所需要的形状特性，凸模镶块110的表面符合凸模100表面所需要的形状特征。凹模镶块210的表面具有正极350，与电脉冲电源310电连接，凸模镶块110的表面具有附件，与电脉冲电源310的负极380连接。在凸模镶块110上设置有安装孔，将测温热电偶370安装到安装孔中。在测温电偶检测到温度较低时，电脉冲电路作，对检测到的区域进行电脉冲温度补偿。
参照图2至图6，下面以一款电动汽车铝合金门内板为例进行说明。此零件形状复杂，特征较多，传统冷、热方法均无法成功成型，零件四个角部是成形的最大难题，很难平衡开裂起皱等问题。本发明提出采用热成型和电脉冲补热冲压的方法，实现零件的一体冲压成型。根据工艺方案及模拟分析结果确定切割板材尺寸；对切割后的板材进行加热保温，加热温度在固溶温度以上，保温时间根据板材最优固溶时间选择，一般保温时间3-30min，保证板材组织中强化相完全融入固溶体，使板材的成形性达到最佳状态。然后板材被机械手转移到模具中，由于轻质合金热传导、热扩散都很快，转移时间尽可能短，一般控制在10s以内；转移至模具中的板材在上下模的闭合过程中冲压出需要的产品形状，同时，从模拟分析甄别出的成型风险区；针对性的在模具位置设计有温度探知装置和电脉冲补热装置，在冲压过程中对此区域的温度进行实时反馈，在低于理想成型温度(一般是400-450℃)时启动电脉冲补热，并通过闭路反馈控制板材温度的稳定，直至冲压动作结束；冲压完成后，利用模具中开的冷却水道，对零件进行模具保压淬火，使零件组织状态发生改变，从而影响到零件成型终了的性能。
其中，零件的四个角为四个风险区，凸模100上，对应四个风险区设置有四个凸模镶块110，在凹模200上，对应四个风险区设置有四个凹模镶块210。每一个风险区的电脉冲可以单独控制，根据不同的具体需求提供不同的电流、电压和脉冲处理时长，从而实现同时针对不同的工况提供不同的脉冲处理。
测温热电偶370和电脉冲连接电极安装地方根据板料起始接触的位置来判断，一般来说安放位置在模具先接触板料区域(可在凸模100也可在凹模200上，一般尽可能设计在凸模100上，容易安装固定)。这些接触早的地方在冲压过程中降温最快，选择凸起特征的较平整部位钻孔安装温度检测热电偶。设计的正负极380要充分利用零件及模具特征，沿电脉冲补热区域的边界选择模具上较平缓的特征面。宽度为20-30mm，可以分为两半，每一半拆成小的镶块，加工成与零件特征符形，这种小的镶块作为电极，然后用螺钉与模具主体链接，电极与模具主体之间通过绝缘材料隔绝，这样设计安装好后，保证了对局部区域的精准补热和温度控制。热电偶测出温度之后，通过反馈控制器320来控制电脉冲线路是否继续工作以及脉冲参数的调整，如果局部温度低于设定温度，继续通电加热，达到设定温度后，减小电流、频率以及脉冲时间维持温度即可，高于脉冲温度时自动断电，进而形成一个自动控制的闭环系统。保证板料在模具中时刻处于理想热态，为成型提供最佳条件。
根据上面实施例中提到的电脉冲加热，为了更加精确的对所需要的位置进行合适的电脉冲处理，下面提出一种轻质合金板材冲压热处理工艺，包括以下步骤：
S10，将轻质合金材料加热至其固溶温度以上并保持保温温度；
S20，获取冲压零件成型过程所需的成型温度路径，并通过电脉冲使零件的温度在其成型过程中按照所需的成型温度路径变化，以使得零件具有预设的冲压组织状态；
S30，获取冲压零件冷却过程所需的冷却温度路径，根据成型温度路径和冷却温度路径控制零件的冷却温度变化，以使得零件具有预设的冷却组织状态。
具体地，本实施例中，将轻质合金材料加热至其固溶温度以上并保持保温温度，直到合金材料完成固溶热处理。具体的来讲，将轻质合金材料加热至其固溶温度或者以上，并保温预设时长，直至轻质合金材料组织中强化相完全融入固溶体，从而使得板材的成型性达到最佳状态。
获取冲压零件成型过程所需的成型温度路径的方式有很多，不同的材料、不同的零件结构、形状和尺寸，所需要的成型温度路径可能不同。下面举几个获取成型温度路径的方式，在零件的材料、结构、形状和尺寸确定的情况下。我们可以通过理论计算的方式，获取冲压成型温度路径，其主要参考因素包括零件的材料、结构、形状和尺寸，以及零件日后的工作环境和工作场景。也可以通过冲压实验的方式来获取，当然，也可以通过仿真的方式来获取。在一些实施例中，为了提高工作效率，得到非常准确可靠的成型温度路径，可以依次通过理论计算、仿真测试以及冲压实验的方式来获取。在确定成型温度路径后，冲压过程中的温度-时间变化曲线确定，从而冲压过程中每一时刻的温度，都有对应值，当然，在一些实施例中，每一时刻的温度值也可以在一定的温度范围内。如此，电脉冲根据每一时刻的温度值或者温度范围来调节该区域的温度，从而确保该区域在冲压过程中的每一时刻保持在最佳的成型状态，从而可以确保冲压成型的零件，具有预设的冲压组织状态。当零件具有预设的冲压组织状态时，其不仅仅使得冲压成型过程非常的完美，还为后续的工艺提供了非常好的基础。
同理，零部件在冲压后，需要冷却，获取冲压零件冷却过程所需的冷却温度路径的方式有很多，不同的材料、不同的零件结构、形状和尺寸，所需要的冷却温度路径可能不同。下面举几个获取冷却温度路径的方式，在零件的材料、结构、形状和尺寸确定的情况下。我们可以通过理论计算的方式，获取冲压冷却温度路径，其主要参考因素包括零件的材料、结构、形状和尺寸，以及零件日后的工作环境和工作场景。也可以通过冲压实验的方式来获取，当然，也可以通过仿真的方式来获取。在一些实施例中，为了提高工作效率，得到非常准确可靠的冷却温度路径，可以依次通过理论计算、仿真测试以及冲压实验的方式来获取。在确定冷却温度路径后，冲压过程中的温度-时间变化曲线确定，从而冷却过程中每一时刻的温度，都有对应值，当然，在一些实施例中，每一时刻的温度值也可以在一定的温度范围内。如此，电脉冲根据每一时刻的温度值或者温度范围来调节该区域的温度，从而确保该区域在冲压过程中的每一时刻保持在最佳的状态，从而可以确保冷却成型的零件，具有预设的冷却组织状态。当零件具有预设的冷却组织状态时，其不仅仅使得冷却过程非常的完美，还为后续的工艺提供了非常好的基础。
本实施例中，首先将轻质合金材料加热至其固溶温度以上并保持保温温度；再获取冲压零件成型过程所需的成型温度路径，并通过电脉冲使零件的温度在其成型过程中按照所需的成型温度路径变化，以使得零件具有预设的冲压组织状态；然后，获取冲压零件冷却过程所需的冷却温度路径，根据成型温度路径和冷却温度路径控制零件的冷却温度变化，以使得零件具有预设的冷却组织状态；如此，使得零件在冲压过程中，其温度可以按照冲压所需的成型温度路径变化，从而零件在冲压后得到与零件的形状、结构和材质适配的组织状态；同样，在冷却的过程中，其温度可以按照冷却所需的冷却温度路径变化，从而零件在冲压后得到与零件的形状、结构和材质适配的组织状态，从而有效的优化了零件在冲压和冷却过程中的组织状态，有利于大幅的提高成型零件的物理特性。
成型温度路径可以有很多形式，在一些实施例中，为了进一步有针对性的提高零件的组织状态和物理性能，不同的零件特性(材料、形状、结构、尺寸、工作环境等)需要不同的成型温度路径，下面举几个例子进行说明。
成型温度路径包括逐渐降温路径，逐渐降温路径的温度自保温温度按照预设的第一温降曲线逐渐降低至第一预设温度；和/或，成型温度路径包括恒温路径，恒温路径的温度保持保温温度，持续预设时长。
具体地，本实施例中，当成型温度路径包括逐渐降温路径时，逐渐降温路径的温度自保温温度按照预设的第一温降曲线逐渐降低至第一预设温度。也即，在逐渐降温路径的情况下，零件的温度将会按照第一温降曲线逐渐降低，温降曲线的起点为保温温度，终点为第一预设温度。值得说明的是，第一温降曲线上的温度值，可以为一个固定的值，也可以为一个温度范围值；第一预设温度可以为一个具体的温度值，也可以为一个温度范围值。当第一温降曲线上的温度值和第一预设温度为温度范围值时，电脉冲处理只需要保证成型温度路径各个时刻的温度，在温度范围值内即可。
具体地，通过电脉冲使零件的温度在其成型过程中按照所需的成型温度路径变化的步骤包括：获取保温温度、第一预设温度、环境温度以及预设的第一温降曲线；根据保温温度、第一预设温度、环境温度以及预设的第一温降曲线来调节电脉冲处理的电压值、电流值，以及脉冲持续时长，以对冲压零件进行实时的温度补充。本实施例中，保温温度、第一预设温度，以及一温降曲线，均与零件特性相关，这些参数可以实时的计算获得，也可以从预设的数据库中调取，当然，在数据库中存储有零件与保温温度、第一预设温度，以及一温降曲线的映射表。关于环境温度的获取，可以通过温度检测装置直接检测获取，也可以通过通信的方式，从其它设备或者网络获取。在保温温度、第一预设温度、环境温度以及预设的第一温降曲线确定之后，电脉冲则可以通过调节其电压值、电流值，以及脉冲持续时长来精准的控制温度，从而使得零件在冲压过程中具有非常好的组织状态。
当然，在一些实施例中，为了更加准确的对区域进行点脉冲处理，根据保温温度、第一预设温度、环境温度以及预设的第一温降曲线来调节电脉冲处理的电压值、电流值的步骤包括：根据保温温度、第一预设温度、环境温度以及预设的第一温降曲线，获取当前时刻的目标温度；获取当前零件的检测温度；根据目标温度和检测温度的差值，对电脉冲处理的电压值、电流值，以及脉冲持续时长进行调节。目标温度高于检测温度越高，电脉冲处理的电压值和电流值越高，脉冲持续时长越长；目标温度高于检测温度越少，电脉冲处理的电压值和电流值越低，脉冲持续时长越短。当目标温度低于检测温度时，进一步的减小电压值和电流值，并且缩短脉冲持续时长，在一些实施例中，可以根据实际情况，停止电脉冲的工作。
成型温度路径包括恒温路径，恒温路径的温度保持保温温度，持续预设时长，通过电脉冲使零件的温度在其成型过程中按照所需的成型温度路径变化的步骤包括：获取保温温度和环境温度；根据保温温度和环境温度来调节电脉冲处理的电压值、电流值，以及脉冲持续时长，以对冲压零件进行实时的温度补充。
冷却温度路径的形式可以有很多，在一些实施例中，为了进一步有针对性的提高零件的组织状态和物理性能，不同的零件特性(材料、形状、结构、尺寸、工作环境等)需要不同的冷却温度路径，下面举几个例子进行说明。
冷却温度路径的温度，自保温温度按照预设的第二温降曲线降低至第二预设温度，或者，自保温温度按照预设的第三温降曲线降低至第三预设温度；或者，冷却温度路径的温度，自第一预设温度按照预设的第四温降曲线降低至第四预设温度，或者，自第一预设温度按照预设的第五温降曲线降低至第五预设温度。
由于成型阶段的成型温度路径不同，使得进入到冷却阶段时的初始温度不同。当成型温度路径按照恒温路径进行变化时，进入冷却阶段后的初始温度为保温温度，当成型温度路径按照逐渐降温路径的温度进行，进入冷却阶段后的初始温度为第一预设温度。基于此，冷却温度路径的形式可以更加多样化。下面分别介绍初始温度为保温温度和第一预设温度的降温情形。
自保温温度按照预设的第二温降曲线降低至第二预设温度，或者，自保温温度按照预设的第三温降曲线降低至第三预设温度；其中，第二预设温度和第三预设温度可以相同，也可以不同。第二温降曲线和第三温降曲线的形式可以为直线，也可以为曲线。本实施例中，不论第二温降曲线和第三温降曲线的形式是否相同，二者的温降路径不同。例如，第二温降曲线的斜率大于第三温降曲线的斜率，也即第二温降曲线的温度下降速度，大于第三温降曲线的温度下降速度。
同理，自第一预设温度按照预设的第四温降曲线降低至第四预设温度，或者，自第一预设温度按照预设的第五温降曲线降低至第五预设温度。其中，第四预设温度和第五预设温度可以相同，也可以不同。第四温降曲线和第五温降曲线的形式可以为直线，也可以为曲线。本实施例中，不论第四温降曲线和第五温降曲线的形式是否相同，二者的温降路径不同。例如，第四温降曲线的斜率大于第五温降曲线的斜率，也即第四温降曲线的温度下降速度，大于第五温降曲线的温度下降速度。
在实际的降温过程中，实现第二降温曲线、第三温降曲线、第四温降曲线以及第五温降曲线的方式有很多，下面举例进行说明。
所述第二温降曲线和/或第四温降曲线，由对电脉冲补温冲压成型后的零件进行保压淬火实现；和/或，所述第三温降曲线和/或第五温降曲线，由对电脉冲补温冲压成型后的零件进行空冷实现。也即，第二温降曲线和第四温降曲线可以通过对零件进行保压淬火实现，而第三温降曲线和第五温降曲线则可以对零件通过进行空冷实现。
在一些实施例中，为了进一步的提高零件冷却后的物理特性，获取冲压零件冷却过程所需的冷却温度路径，根据成型温度路径和冷却温度路径控制零件的冷却温度变化的步骤之后还包括：对冷却后的零件进行自然时效。
在一些实施例中，为了进一步提高零件的强度，获取冲压零件冷却过程所需的冷却温度路径，根据成型温度路径和冷却温度路径控制零件的冷却温度变化的步骤之后还包括：获取零件的目标强度和当前强度；确定当前强度小于目标强度，对冷却后的零件进行人工时效。当确定零件的强度不够时，可以在零件冷却后，通过人工时效来增加零件的强度，以满足零件的需求。
在2系、6系、7系等系列的材料，可热处理强化铝合金中，强化相在热处理中的演变过程为过饱和固体溶液→Guinier-Preston(GP-聚焦层、富集区)区→β"→β‘→β相。最佳的热处理工艺应当使得材料中β"相比例较多，且尺寸较大，能够提供较大的位错剪切应力，达到峰值硬化状态。为了材料能快速达到峰值硬化状态，需要GP区能快速析出成核，并相变至最优尺寸的β"相。电脉冲在铝基体中能降低成核所需的能量位垒，短时间内形成纳米尺度的GP相核。此方法可大幅减少热处理时间，提高生产效率。
参照图8，下面举一个具体的铝合金板加工汽车门体时，电脉冲补热工艺的温度变化实例。
由于热冲压过程中电脉冲补热的板材相较传统加热方法或者加热冲压冷却工艺来说，其内部的晶粒更细小，形核更多，组织上的区别直接导致后续时效处理的加热时间缩短，温度降低，进而在满足零件强度要求的情况下，效率大大提高。根据板材铝合金牌号不同以及零件要求强度的不同，后续热处理工艺可以选择在某一特定温度下的保温一定时间的时效强化处理加烤漆强化，甚至可以对成型好的零件直接进行烤漆强化就可以满足零件的强度要求。具体热处理工艺路线及说明如下：
TSHT：铝合金加热固溶温度；
t0—t1：升温过程；
t1—t2：保温过程；
t2—t3：成型过程，①路径表示脉冲补温，仅仅是实现成型过程中温度缓慢下降，②路径表示脉冲加热维持板料变形过程中温度不变；
t3—t4：冷却路径③，表示电脉冲补温成型后模具保压淬火；
t3—t5：冷却路径④，表示电脉冲补温成型后空冷；
t3—t6：冷却路径⑤，表示电脉冲恒温成型后模具保压淬火；
t3—t7：冷却路径⑥，表示电脉冲恒温成型后空冷；
t7—t8：自然时效，此时间段根据工艺需要可长可短；
t8—t9：电脉冲人工时效第一阶段，路径⑦表示电脉冲人工时效加热保温的过程，电脉冲人工时效过程需要与否，取决于零件强度要求。电脉冲促进GP相成核的热处理工序应当在成形之后施加(t8-t11)，工件应放置于时效加热装置内，温度应低于GP相溶线温度，例如对于6系铝合金，GP相成核的最优温度为110摄氏度。施加的电脉冲的电流密度范围50-200安培/平方毫米，电脉冲频率不低于10赫兹，施加电脉冲期间工件温度不超过GP相溶线温度110摄氏度。该阶段处理时间为0分钟(毫秒级)-3分钟；
t9-t10：电脉冲人工时效第二阶段，该阶段热处理的目的在于将电脉冲人工时效第一阶段中析出的GP相转换为峰值强化状态β"，例如对于6系铝合金，有效温度范围是240摄氏度。该阶段处理时间为0(毫秒级)-5分钟。施加的电脉冲的电流密度范围50-200安培/平方毫米，电脉冲频率不低于10赫兹，施加电脉冲期间工件温度不超过强化相析出有效温度240摄氏度。t8-t11的最佳工艺参数由正交试验并根据产品的强度和延展性要求确定。
值得说明的是，所述电脉冲人工时效第二阶段的温度高于电脉冲人工时效第一阶段的温度，电脉冲人工时效第一阶段的温度按照预设的升温曲线升高至电脉冲人工时效第二阶段所需的温度。预设的升温曲线可以为斜直线，也可为曲线，可以根据实际情况进行相应的调整。同理，在电脉冲人工时效第一阶段(t8—t9)和电脉冲人工时效第二阶段(t9—t10)内，分别可以保持各自的恒温，也可以发生逐渐的变化，温度变化可以为线性变化，也可以为曲线变化，具体地，可以根据实际的工况需求，如材料和当前环境温度等因素，进行适当的调整。
t11—t12：烘烤漆装，此阶段根据需求决定，汽车覆盖件常用；
电脉冲补热冲压之后的板材组织形态为后续零件的处理提供了更灵活、更多样热处理工艺路径，根据零件最终强度验收标准以及组织需求可以选择不同路径甚至删减一些过程。
本发明还提出一种冲压装置，该冲压装置包括凹模200和凸模100，用于实现轻质合金板材冲压成型工艺，该轻质合金板材冲压热处理工艺的具体方案参照上述实施例，由于本冲压装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种轻质合金板材冲压成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将轻质合金材料加热至其固溶温度或以上；
将加热后的轻质合金材料放置到凹模和凸模具之间；
获取轻质合金材料各区域的检测温度；
凹模和凸模闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理。
2.根据权利要求1所述的轻质合金板材冲压成型工艺，其特征在于，获取轻质合金材料各区域的检测温度的步骤包括：
确定各风险区域；
对各风险区域进行温度检测，获取检测温度。
3.根据权利要求2所述的轻质合金板材冲压成型工艺，其特征在于，所述确定各风险区域的步骤包括：
获取轻质合金板材冲压成型当前零部件时各区域所需的目标温度；
获取轻质合金板材冲压时的实验温度或者仿真温度；
确定目标温度高于实验温度或者仿真温度，确定当前的区域为风险区域；其中，所述实验温度为在冲压过程中不对轻质合金板料进行补热时的温度；所述仿真温度为在仿真冲压过程中不对轻质合金板料进行补热时的温度。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的轻质合金板材冲压成型工艺，其特征在于，根据检测温度对区域进行电脉冲处理的步骤包括：
比较当前检测温度与冲压成型当前零部件时区域所需的目标温度；
确定当前检测温度低于目标温度，对区域进行电脉冲处理。
5.根据权利要求4所述的轻质合金板材冲压成型工艺，其特征在于，确定当前检测温度低于目标温度，对区域进行电脉冲处理的步骤包括：
获取检测温度与目标温度之间的温差；
根据温差获取电脉冲处理的电压值、电流值，以及脉冲处理的时长。
6.根据权利要求5所述的轻质合金板材冲压成型工艺，其特征在于，目标温度为目标区域温度，实时获取检测温度；
确定检测温度超出目标区域温度；
根据检测温度超出目标区域温度的情况，调节电脉冲处理的电压值、电流值，以及脉冲处理的时长，以使当前温度回到目标区域温度。
7.根据权利要求1所述的轻质合金板材冲压成型工艺，其特征在于，将轻质合金材料加热至其固溶温度以上的步骤包括：
将轻质合金材料加热至其固溶温度以上，并保温预设时长，直至轻质合金材料组织中强化相完全融入固溶体。
8.根据权利要求1所述的轻质合金板材冲压成型工艺，其特征在于，在所述凹模和凸模闭合进行冲压的同时，根据检测温度对区域进行电脉冲处理的步骤之后还包括：
利用模具中开设的冷却水道，对冲压成型的零件进行模具保压淬火。
9.一种冲压装置，其特征在于，用于实现根据权利要求1至8中任意一项所述的轻质合金板材冲压成型工艺。
10.根据权利要求9所述的冲压装置，其特征在于，所述冲压装置包括凹模和凸模，在凸模的预设位置设置有凸模镶块，在凹模对应凸模的位置设置凹模镶块；
所述凹模镶块或者凸模镶块上设置有测温热电偶。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114210758A (zh) * 2021-12-30 2022-03-22 莱芜唯莱特机械设备有限公司 一种金属弧形板的成型工艺

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102304612A (zh) * 2011-09-20 2012-01-04 唐炳涛 超高强钢高温拼接淬火成形工艺及装置
CN102389917A (zh) * 2011-09-30 2012-03-28 大连理工大学 一种金属复合板材的热成形方法
CN102601128A (zh) * 2011-01-24 2012-07-25 宝山钢铁股份有限公司 炉卷轧机轧件温差控制方法
CN103233109A (zh) * 2013-05-13 2013-08-07 武汉钢铁(集团)公司 高强钢热成形塑性分布控制方法及其装置
CN103464607A (zh) * 2013-09-26 2013-12-25 哈尔滨工业大学（威海） 一种模块化差温成形热冲压模具
KR20160080465A (ko) * 2014-12-29 2016-07-08 주식회사 신영 차체 패널 성형용 펄스전류 인가 금형장치
CN106086364A (zh) * 2016-08-11 2016-11-09 卡斯马汽车系统（重庆）有限公司 汽车热成型零件局部软化方法
CN106391882A (zh) * 2016-10-27 2017-02-15 哈尔滨工业大学（威海） 一种基于自阻加热性能梯度热冲压件的加工方法
CN109226401A (zh) * 2018-02-07 2019-01-18 蔚来汽车有限公司 一种铝合金薄板零件的成形方法
CN209077613U (zh) * 2018-09-07 2019-07-09 南京春睿精密机械有限公司 用于钣金件的加热装置
CN110328247A (zh) * 2019-04-26 2019-10-15 太原科技大学 轧制中对金属复合板补温的装置及补温方法
CN110560618A (zh) * 2019-09-03 2019-12-13 武汉理工大学 一种高强轻质合金复杂异形构件电磁辅助成形成性工艺
CN111154960A (zh) * 2019-12-31 2020-05-15 东风天汽模（武汉）金属材料成型有限公司 一种热成型软硬区零件及其生产工艺
CN111218631A (zh) * 2020-01-08 2020-06-02 西安理工大学 一种制备高强韧tc21钛合金梯度组织的方法

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102601128A (zh) * 2011-01-24 2012-07-25 宝山钢铁股份有限公司 炉卷轧机轧件温差控制方法
CN102304612A (zh) * 2011-09-20 2012-01-04 唐炳涛 超高强钢高温拼接淬火成形工艺及装置
CN102389917A (zh) * 2011-09-30 2012-03-28 大连理工大学 一种金属复合板材的热成形方法
CN103233109A (zh) * 2013-05-13 2013-08-07 武汉钢铁(集团)公司 高强钢热成形塑性分布控制方法及其装置
CN103464607A (zh) * 2013-09-26 2013-12-25 哈尔滨工业大学（威海） 一种模块化差温成形热冲压模具
KR20160080465A (ko) * 2014-12-29 2016-07-08 주식회사 신영 차체 패널 성형용 펄스전류 인가 금형장치
CN106086364A (zh) * 2016-08-11 2016-11-09 卡斯马汽车系统（重庆）有限公司 汽车热成型零件局部软化方法
CN106391882A (zh) * 2016-10-27 2017-02-15 哈尔滨工业大学（威海） 一种基于自阻加热性能梯度热冲压件的加工方法
CN109226401A (zh) * 2018-02-07 2019-01-18 蔚来汽车有限公司 一种铝合金薄板零件的成形方法
CN209077613U (zh) * 2018-09-07 2019-07-09 南京春睿精密机械有限公司 用于钣金件的加热装置
CN110328247A (zh) * 2019-04-26 2019-10-15 太原科技大学 轧制中对金属复合板补温的装置及补温方法
CN110560618A (zh) * 2019-09-03 2019-12-13 武汉理工大学 一种高强轻质合金复杂异形构件电磁辅助成形成性工艺
CN111154960A (zh) * 2019-12-31 2020-05-15 东风天汽模（武汉）金属材料成型有限公司 一种热成型软硬区零件及其生产工艺
CN111218631A (zh) * 2020-01-08 2020-06-02 西安理工大学 一种制备高强韧tc21钛合金梯度组织的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114210758A (zh) * 2021-12-30 2022-03-22 莱芜唯莱特机械设备有限公司 一种金属弧形板的成型工艺
CN114210758B (zh) * 2021-12-30 2023-08-01 莱芜唯莱特机械设备有限公司 一种金属弧形板的成型工艺

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