CN116351933A - 一种高强度薄钢板热冲压成形工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及钢板成形加工技术领域，具体为一种高强度薄钢板热冲压成形工艺，包括以下步骤：步骤一：坯料处理；步骤二：加热处理，将步骤一得到的板料放入到加热炉中进行加热；步骤三：冲压成型；步骤四：保压定型；步骤五：分级淬火；步骤六：整修。本发明，在对高强度钢板进行热冲压加工时，一方面对加热过程中进行优化，采用立式旋转加热方式，可以充分保证对板料的加热效果，保证板料能够充分受热均匀，以此来确保后续的热冲压定型过程的高质量进行，另一方面采用低温盐浴或碱浴炉进行分级淬火，可以大大减小淬火应力，并防止工件出现变形，使用效果更好，进而可以充分保证钢板的加工质量。

Description

一种高强度薄钢板热冲压成形工艺
技术领域
本发明涉及钢板成形加工技术领域，尤其涉及一种高强度薄钢板热冲压成形工艺。
背景技术
热冲压成形技术，是利用金属热塑性成形的原理，能够在成形的同时实现对板料的淬火热处理，提高材料的成形性能，大大扩展了高强度超高强度钢在汽车零件的应用范围，同时高强度钢板也已经成为满足汽车轻量化、降低燃油消耗、提高汽车碰撞安全性的重要途径之一，在汽车车身零件中得到越来越广泛的应用，目前的薄钢板热冲压加工过程中，一方面在加热过程中，往往采用平置的加热方式，受热时间长，并且容易出现局部受热不全面的情况，另一方面淬火之前，缺少实验组，导致次品率提高，需要加以改进。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高强度薄钢板热冲压成形工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种高强度薄钢板热冲压成形工艺，包括以下步骤：
步骤一：坯料处理，将准备好的高强度钢板利用剪切机加工成板料；
步骤二：加热处理，将步骤一得到的板料放入到加热炉中进行加热；
步骤三：冲压成型，将步骤二加热完成的板料送入到模具内部进行冲压成型；
步骤四：保压，待板料在模具内部冲压成型之后进行保压处理，保证定型；
步骤五：淬火，保压完成后，试验组淬火，接着进行分级淬火；
步骤六：整修，对冷却成型后的钢板进行修边、打孔等操作，最终得到成品高强度钢板。
为了保证坯料初始加工质量，本发明改进有，所述步骤一中，高强度钢板的初始强度500～600MPa。
为了充分保证对板料的充分加热，本发明改进有，所述步骤二，将板料送入加热炉内部进行加热时，采用立式旋转加热，并保持加热炉内部实现热风循环。
为了进一步提高度对板料的加热效果，本发明改进有，所述步骤二，对板料进行加热时，板料温度加热至880～950℃后保温，保温时间30min-45min。
为了确保钢板的充分定型，本发明改进有，所述步骤四中，保压时间为5s-10s。
为了确保后续产品的正常淬火，本发明改进有，所述步骤五中，试验组淬火时，应先选取样品件进行淬火，确保样品件合格之后，在进行全面淬火。
为了保证试验组的有效性，本发明改进有，所述步骤五中，样品件的选取数量为3-5组。
为了提高淬火效果，本发明改进有，所述步骤五中，分级淬火时，将保压后的工件在低温盐浴或碱浴炉中进行淬火，同时将淬火温度控制在略低于麦氏点，然后取出进行空冷。
为了进一步保证钢板质量，本发明改进有，所述步骤五中，工件在低温盐浴或碱浴炉内的停留时间为5min。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明中，在对高强度钢板进行热冲压加工时，一方面对加热过程中进行优化，采用立式旋转加热方式，可以充分保证对板料的加热效果，保证板料能够充分受热均匀，以此来确保后续的热冲压定型过程的高质量进行，另一方面采用低温盐浴或碱浴炉进行分级淬火，可以大大减小淬火应力，并防止工件出现变形，使用效果更好，进而可以充分保证钢板的加工质量。
附图说明
图1为本发明提出一种高强度薄钢板热冲压成形工艺的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例一
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种高强度薄钢板热冲压成形工艺，包括以下步骤：
步骤一：坯料处理，将准备好的高强度钢板利用剪切机加工成板料；
步骤二：加热处理，将步骤一得到的板料放入到加热炉中进行加热；
步骤三：冲压成型，将步骤二加热完成的板料送入到模具内部进行冲压成型；
步骤四：保压，待板料在模具内部冲压成型之后进行保压处理，保证定型；
步骤五：淬火，保压完成后，试验组淬火，接着进行分级淬火；
步骤六：整修，对冷却成型后的钢板进行修边、打孔等操作，最终得到成品高强度钢板。
本发明中，在对高强度钢板进行热冲压加工时，一方面对加热过程中进行优化，采用立式旋转加热方式，可以充分保证对板料的加热效果，保证板料能够充分受热均匀，以此来确保后续的热冲压定型过程的高质量进行，另一方面采用低温盐浴或碱浴炉进行分级淬火，可以大大减小淬火应力，并防止工件出现变形，使用效果更好，进而可以充分保证钢板的加工质量。
请参阅图1，步骤一中，高强度钢板的初始强度500～600MPa，可以确保坯料初始加工质量，便于后续操作步骤的进行，步骤二，将板料送入加热炉内部进行加热时，采用立式旋转加热，并保持加热炉内部实现热风循环，可以充分保证板料受热均匀，对板料进行加热时，板料温度加热至880～950℃后保温，保温时间30min-45min，保温可以提供一个缓冲时间，进一步确保板料各个位置受热均匀化，便于后续冲压定型过程的进行，步骤四中，保压时间为5s-10s，保压5s-10s可以进一步保证定型效果。
请参阅图1，步骤五中，试验组淬火时，应先选取样品件进行淬火，确保样品件合格之后，再进行全面淬火，试验组进行淬火试验，可以保证后续工件的加工质量，样品件的选取数量为3-5组，进一步保证试验组的有效性，步骤五中，分级淬火时，将保压后的工件在低温盐浴或碱浴炉中进行淬火，同时将淬火温度控制在略低于麦氏点，然后取出进行空冷，可以进一步确保淬火效果，工件在低温盐浴或碱浴炉内的停留时间为5min，进一步保证钢板的最终成型质量。
工作原理：首先进行坯料处理，将初始强度500～600MPa的高强度钢板利用剪切机加工成板料，然后将得到的板料放入到加热炉中进行加热，加热时，采用立式旋转加热，并保持加热炉内部实现热风循环，温度加热至880～950℃后保温，保温30min-45min，接着加热完成的板料送入到模具内部进行冲压成型，待板料在模具内部冲压成型之后进行保压处理，保压5s-10s，保证定型，保压完成后，试验组淬火，选取3-5组样品件进行淬火，确保样品件合格之后，再进行全面淬火，接着进行分级淬火，分级淬火时，将保压后的工件在低温盐浴或碱浴炉中进行淬火，同时将淬火温度控制在略低于麦氏点，然后取出进行空冷，控制工件在低温盐浴或碱浴炉内的停留时间为5min，最后对冷却成型后的钢板进行修边、打孔等操作，最终得到成品高强度钢板。
以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种高强度薄钢板热冲压成形工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：坯料处理，将准备好的高强度钢板利用剪切机加工成板料；
步骤二：加热处理，将步骤一得到的板料放入到加热炉中进行加热；
步骤三：冲压成型，将步骤二加热完成的板料送入到模具内部进行冲压成型；
步骤四：保压，待板料在模具内部冲压成型之后进行保压处理，保证定型；
步骤五：淬火，保压完成后，试验组淬火，接着进行分级淬火；
步骤六：整修，对冷却成型后的钢板进行修边、打孔等操作，最终得到成品高强度钢板。
2.根据权利要求1所述的高强度薄钢板热冲压成形工艺，其特征在于：所述步骤一中，高强度钢板的初始强度500～600MPa。
3.根据权利要求1所述的高强度薄钢板热冲压成形工艺，其特征在于：所述步骤二，将板料送入加热炉内部进行加热时，采用立式旋转加热，并保持加热炉内部实现热风循环。
4.根据权利要求1所述的高强度薄钢板热冲压成形工艺，其特征在于：所述步骤二，对板料进行加热时，板料温度加热至880～950℃后保温，保温时间30min-45min。
5.根据权利要求1所述的高强度薄钢板热冲压成形工艺，其特征在于：所述步骤四中，保压时间为5s-10s。
6.根据权利要求1所述的高强度薄钢板热冲压成形工艺，其特征在于：所述步骤五中，试验组淬火时，应先选取样品件进行淬火，确保样品件合格之后，再进行全面淬火。
7.根据权利要求6所述的高强度薄钢板热冲压成形工艺，其特征在于：所述步骤五中，样品件的选取数量为3-5组。
8.根据权利要求1所述的高强度薄钢板热冲压成形工艺，其特征在于：所述步骤五中，分级淬火时，将保压后的工件在低温盐浴或碱浴炉中进行淬火，同时将淬火温度控制在略低于麦氏点，然后取出进行空冷。
9.根据权利要求8所述的高强度薄钢板热冲压成形工艺，其特征在于：所述步骤五中，工件在低温盐浴或碱浴炉内的停留时间为5min。
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