汽车结构件热成形技术（硼钢）————有问必答

dingx1 · 发表于 2-12-2011 15:00:27

本帖最后由 dingx1 于 2-12-2011 15:24 编辑

henry14 发表于 1-12-2011 22:20
前段时间俺分析的一个零件曾经考虑使用热压成型后来基于成本方面的考虑还是没有采用 LZ有没有关于热成型 ...

网上能搜索到的资料并不太多，也不尽准确，老外对技术的封锁还是相当严的。

欧洲设备厂的资料我倒是有一些，但是由于太过敏感不好发在网上，大家感兴趣的话请尽量提问，我能回答的也会尽量回答。

dingx1 · 发表于 2-12-2011 15:18:39

下图是今天比较普遍的热成形件，未来甚至有可能所有的结构件都是用热成型技术（热成形衍生的温成形技术，通过控制成形时的的温度而取得不同强度的部件）
图片2.jpg

天涯地卜师 · 发表于 5-12-2011 08:42:20

dingx1 发表于 2-12-2011 14:30
B柱是热成形中最典型的部件，其提供的安全性能加强也最为明显。

可以明显的看出，对比使用传统B柱的 ...

谢谢楼主的详解和提供的视频，让我有了一个初步的了解。

dingx1 · 发表于 5-12-2011 09:59:04

ppllss 发表于 2-12-2011 17:40
兄弟看下这车身如何

抱歉，我不是搞设计的，无法帮你点评这个车身。
深紫色部分是热成形部件，包括B柱和C柱，侧碰和发生车辆翻转时对成员的保护都很到位。
底盘貌似有一些是内高压成型的管件，不知道对不对。
内高压和热成形都是目前增加车身强度和减少重量的有效的手段。

sanbing · 发表于 7-12-2011 11:36:53

现在热成形也可行成型一些管件了吧，我对热成形的了解也很少。。。

dingx1 · 发表于 7-12-2011 15:54:47

sanbing 发表于 7-12-2011 11:36
现在热成形也可行成型一些管件了吧，我对热成形的了解也很少。。。

目前热成型工艺可以应用于生产轿车或卡车的后桥件。
工艺相同，硼钢管件加热，模具内部成型淬火（模具两端轴向缸从内部撑起两端）。
图片4.png

sanbing · 发表于 8-12-2011 09:27:56

dingx1 发表于 7-12-2011 15:54
目前热成型工艺可以应用于生产轿车或卡车的后桥件。
工艺相同，硼钢管件加热，模具内部成型淬火（模具两 ...

非常感谢dingx1，让我有学到了一点。。。

ppllss · 发表于 10-12-2011 01:15:47

dingx1 还想问下假设同样厚度和长宽的热成型钢板和普通钢板谁的重量大？他是不和碳纤维那样又轻又薄。。。。

dingx1 · 发表于 12-12-2011 09:26:09

本帖最后由 dingx1 于 12-12-2011 09:28 编辑

ppllss 发表于 10-12-2011 01:15
dingx1 还想问下假设同样厚度和长宽的热成型钢板和普通钢板谁的重量大？他是不和碳纤维那样又轻又薄。。。 ...

同样厚度和尺寸的热成型板和普通钢板的重量是一样的。
说热成型部件能减轻车重的主要原因是其能提供的超高强度，举个例子来说，旧部件使用普通高强度钢（强度400Mpa，厚度2mm，重8kg), 现在使用新的热成型部件替代（强度1200Mpa，厚度1mm,重量4kg), 对比下来由于材料厚度减少，所以重量降低4kg, 但是由于其超高的强度，反而比以前的部件更加坚固。

这就是为什么说热成型部件的应用不但能增加车身强度，还能减少车身重量（安全性和节能）。

两成熟西瓜 · 发表于 15-12-2011 22:52:58

虽然是搞附件的但是还是谢谢楼主，热成型工艺应该应给附件提供更广阔的布置平台

dingx1 · 发表于 16-12-2011 11:42:41

本帖最后由 dingx1 于 16-12-2011 11:54 编辑

danielzyp 发表于 15-12-2011 20:25
楼主，咨询你一个问题，热成形需要不需要预成形？热成形之后强度上不去，怎么解决？

早期热成型生产有局限性，部分部件需要预成型（如中通道板），不过近几年由于生产工艺和生产设备的成熟，已经不需要预成型了，所有部件均可一次成型。

最终强度无非取决于材料（硼钢板，涂层或无涂层）、生产设备（加热炉，压机、模具和自动化）和工艺，一般生产均可以达到＞1000Mpa的强度，如果没有达到目标强度那么就是上述环节出现了问题，具体情况具体分析。

最可能出现强度不足的原因可能是淬火保压时间过长（如果没有在7~10秒内将部件温度降至400℃以下，就会影响奥氏体至马氏体的转化），见下图；

sanbing · 发表于 20-12-2011 11:11:41

热成形对压机有什么要求？

dingx1 · 发表于 20-12-2011 14:21:22

sanbing 发表于 20-12-2011 11:11
热成形对压机有什么要求？

由于热成形工艺要求对模具保压，所以只能使用液压压机，无法使用机械压机。
吨位一般为800或1000吨，压机台面2800 X 2000或3000 X 2200。
要求压机拥有快速合模功能，具备冲压的特点（一次成型），要求2秒合模。
额外功能如冷却水接头、液压、气接头、各种水流量、温度传感器等。

sanbing · 发表于 22-12-2011 15:31:17

dingx1 发表于 20-12-2011 14:21
由于热成形工艺要求对模具保压，所以只能使用液压压机，无法使用机械压机。
吨位一般为800或1000吨，压机 ...

谢谢，那么炉子那块呢？你觉得哪种炉子好点？

dingx1 · 发表于 23-12-2011 11:43:19

本帖最后由 dingx1 于 23-12-2011 11:46 编辑

sanbing 发表于 22-12-2011 15:31
谢谢，那么炉子那块呢？你觉得哪种炉子好点？

传统加热炉都是管轮式的，优点是技术成熟，缺点是占地大（＞30米）、不经济（无法根据产量调节）、局限性大（预成型、管材无法使用）。

针对以上问题，德国和瑞典的设备供应商分别采用了环形炉和匹萨炉的新设计，一是将炉子抬高过顶将直线炉做成环形，另一设计是彻底摆脱滚轮设计，将独立的小炉子叠加，可分别加热。

以上两种新型炉子各有千秋，这里不做点评。但是本人较为赞成瑞典人的设计，由于彻底摆脱滚轮设计，所以其维护成本更低。各单炉分别加热可以根据产量相对降低能耗。

由于各种原因无法将两种设计上图，抱歉。

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