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michaelzy

木蟲 (小有名氣)

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專業(yè): 金屬結(jié)構(gòu)材料

[交流] 用于汽車車門防撞梁的新型多層金屬?gòu)?fù)合材料

備受工業(yè)界的關(guān)注的高強(qiáng)度鋼板熱成形(也稱作熱沖壓)技術(shù)發(fā)源于歐洲，其技術(shù)優(yōu)勢(shì)是：零部件強(qiáng)度可高達(dá)1500MPa，可組焊成高強(qiáng)度駕乘單元，能承受6t以上的靜壓而不損；通過(guò)減小壁厚或截面尺寸從而減輕質(zhì)量(達(dá)18%-35%)，實(shí)現(xiàn)輕量化，并節(jié)約材料消耗。其原理是：把特殊的硼合金鋼加熱使之奧氏體化，隨后將紅熱的板料送入有冷卻系統(tǒng)的模具內(nèi)沖壓成形，同時(shí)被具有快速均勻冷卻系統(tǒng)的模具冷卻淬火，鋼板組織由奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體，從而得到超高強(qiáng)度比的鋼板。

現(xiàn)在通過(guò)氧化脫碳得到的沖壓件防撞梁，其表面軟而內(nèi)部硬，材料性質(zhì)在厚度方向上呈梯度分布，即表面硬度、強(qiáng)度低而內(nèi)部的硬度、強(qiáng)度高，且該防撞梁復(fù)合材料的強(qiáng)度分布與硬度分布趨勢(shì)相同，而材料塑性性能的分布與硬度的分布趨勢(shì)相反，說(shuō)明該金屬?gòu)?fù)合材料為新型連續(xù)梯度分布的復(fù)合材料。對(duì)熱成形防撞梁進(jìn)行三點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn)和相應(yīng)的有限元模擬研究，發(fā)現(xiàn)熱沖壓件的最大彎曲載荷遠(yuǎn)大于冷沖壓件(超過(guò)冷沖壓防撞梁零部件3倍左右)，熱沖壓成形工藝使該金屬材料在厚度方向上的性能呈梯度變化，形成的多層復(fù)合材料顯著提高了結(jié)構(gòu)的抗彎曲能力。

通過(guò)對(duì)比防撞梁金屬?gòu)?fù)合材料與內(nèi)部各相材料沖擊時(shí)所受到的沖擊力、吸能等性能，發(fā)現(xiàn)這種新型金屬?gòu)?fù)合材料綜合了各單相材料的優(yōu)秀性能，適合用于承受沖擊吸能構(gòu)件的選材。(

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1樓 2011-06-22 08:22:12

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