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熱衝成型技術中汽車工業應用分析論文

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摘要:近幾年,由於人們的環保意識以及對汽車安全性的要求逐漸提高,世界各國對於汽車安全和環保法律的設定也就越來越嚴格。文章主要介紹熱衝壓成型工藝的概念、特點以及此項技術在汽車工業中的主要應用,並提出此項技術在汽車工業中的展望。

熱衝成型技術中汽車工業應用分析論文

關鍵詞:熱衝成型;汽車工業;發展

汽車工業是國民經濟的重要支柱之一,目前世界汽車工業發展的主要趨勢是輕量化,這對汽車的舒適性以及安全性都有新的要求,而原有的冷衝壓技術則無法滿足現如今汽車工業對於高強度鋼板的一些製造要求。熱衝壓成型技術是目前最新的一種衝壓技術,主要應用於高強度鋼板的成形,可獲得高強度的一些工業零件,並且它的強度基本上都可以達到1500MPa以上。除此之外,熱衝壓成型技術是在高溫條件下進行的,因此對於高強度鋼板的回彈較小,衝壓成型所需要的壓力較小,且精準度高,能夠最大限度的滿足汽車工業對於舒適以及安全性的要求,逐漸成爲汽車製造領域中的熱門技術。

1熱衝壓成型技術的概念

1.1熱衝壓成型技術的主要工藝

熱衝壓技術的基本原理是將所要製造的材料不斷加熱直至高於材料結晶溫度的時候進行衝壓成型,再根據材料在高溫條件下變形抗力降低、金屬塑性增強的特點來提高材料的成型效果,在快速成型後進行及時冷卻進而提高材料的強度。目前,世界上的熱衝壓技術主要分爲兩種,直接熱衝壓技術和間接熱衝壓技術。直接熱衝壓技術是指將所要使用的鋼板直接在加熱爐中進行加熱,當材料完全奧氏體化之後放入準備好的磨具之中對其進行衝壓成型,並同時要對材料進行淬火處理;間接熱衝壓成型技術主要是指首先冷衝壓成型,讓零件的體積保持在90%~95%,後面的順序就跟熱衝壓技術一樣,間接衝壓技術主要是生產一些較爲複雜幾何形多樣化的超高強度零件。

1.2熱衝壓成型的主要特點

透過與傳統的衝壓成型技術相比較,熱衝壓技術有着許多不同之處。優點:①變形抗力小,容易塑性,易於發生改變;②極大的.減小了衝壓時的壓力,這可以降低磨具以及機牀的使用要求;③中間操作環節變少,縮短了產品的生成周期。缺點:①此項技術所容易受到多方面因素的影響並且實際操作的環境較差;②成本較高並且產品成型之後對切邊和衝孔有較高的要求;③廢品率高;④熱衝壓技術仿真的準確性較低。

2熱衝壓成型技術在汽車工業中的應用趨勢

2.1熱衝壓成型技術的發展趨勢

透過對熱衝壓成型技術概念的理解,人們可以知道其主要特點,同時基於其優點,熱衝壓成型技術在汽車工業中的應用主要是在車身上。大部分的地區已經建立熱衝壓工廠,尤其是歐洲在熱衝壓技術的使用方面已經遙遙領先其它地區。熱衝壓成型技術所生產的汽車領域零件較爲典型的是保險槓、前圍下擋板、車頂加強梁等。

2.2熱衝壓技術在汽車工業的發展現狀

熱衝壓成型技術在汽車工業中的應用主要是利用減輕車身重量,對於降低汽車重量和提高汽車安全性能具有明顯的作用,因此這項技術在歐洲以及美洲得到了廣泛的應用。各國在汽車工業生產過程中都逐漸開始使用熱衝壓成型技術所生產的零件,透過對前五年的數據統計分析得知,熱衝壓成型技術所產生的零件在汽車工業的使用比例在4%~15%,例如大衆系列的車型所使用熱衝壓成型技術生產的零件比例在10%左右,而其它的一些大型汽車生產商例如寶馬、奧迪和沃爾沃都開始開發熱衝壓成型技術生產零件的應用。在我國汽車工業領域中對於熱衝成型技術也越來越重視,寶鋼已經率先開始進行研發並已經取得了一定的效果,逐漸開始對國內的汽車企業中提供所生產的零件。國內汽車企業也在最近幾年逐漸加大對熱衝壓成型技術所生產零件的使用。

3熱衝壓成型技術在汽車工業中的應用展望

隨着汽車工業的迅速發展以及保有量的不斷加大,汽車工業也越來越注重環保與安全。汽車的油耗是與車重呈明顯的線性關係,透過研究發現當汽車的自重沒降低10%,油耗以及尾氣排放就會降低7%左右,汽車降低自重是環保的一個主要方法。除此之外,還有安全問題,爲了確保汽車使用過程中的安全,汽車在材料方面必須要使用高碰撞吸能或者厚度較大的材料,這樣也就會造成汽車的質量變大,雖然達到了一定的安全性但是環保方面卻無法保證。因此,即要求汽車輕量化又要保證汽車的安全性最主要的還是應用高強度的材料。但是高強度材料的應用卻又有許多問題,例如回彈較大和模具使用壽命低等。應用熱衝壓成型技術則可以有效的解決這些問題,即可以減少材料成型後的回彈又可以延長磨具的使用壽命。目前,全世界的熱衝壓成型生產線已經初具規模,但是相比之下中國仍然有很大的差距,由此課件隨着中國汽車工業的不斷髮展,熱衝壓成型技術在中國還是有很大的發展空間。

4結束語

綜上所述,熱衝成型技術在汽車工業中已經得到了很好的應用並且具備很大的發展空間,因此應當積極加強對熱衝成型技術的研究,不斷提高生產水平。

參考文獻:

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