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热成型冲压
热成型冲压作为一种重要的金属加工工艺，在工业生产中有着广泛的应用。
它是指将金属材料在一定的温度范围内进行成型和冲压，以改善金属材料的塑性、减小强度和提高变形性能。
热成型冲压相比于常温冲压，具有成形难度低、精度高、成形性能好等优点。
首先，热成型冲压能够显著降低金属材料的流动阻力，使得金属在成型过程中更容易流动，降低成形难度。
在高温条件下，金属的塑性和韧性明显增强，容易发生流动，有利于实现复杂零件的成型。
这在生产一些形状复杂、薄壁或者要求高精度的零部件时尤为重要。
其次，热成型冲压能够提高成形零件的表面质量和精度。
由于金属材料在高温下更容易塑性变形，因此在成型过程中更容易填充模具腔体，减少成形缺陷，提高成形零件的表面质量。
同时，高温条件下金属的流动性更强，有利于提高零件的尺寸精度和几何形状的一致性。
另外，热成型冲压还能改善金属材料的综合性能。
在高温条件下，金属晶粒的再结晶行为更为活跃，可以消除材料中的残余应力和组织缺陷，减少冷变形过程中产生的强化相，有利于提高材料的塑性和延展性，改善金属材料的整体性能。
总的来说，热成型冲压是一种有效的金属加工工艺，适用于生产要求高精度、高表面质量和复杂形状的零部件。
通过控制合适的成型温度和变形参数，可以实现金属材料的高效成形，提高产品的质量和生产效率。
在未来的工业生产中，热成型冲压技术有望得到更广泛的应用，为不同领域的金属加工提供更多可能性。
1。
热冲压模具工艺
热冲压模具工艺是一种用于生产高强度、高精度及高复杂度零件的加工方法，其原理是利用热变形和精密模具的组合作用，将金属板材进行热加工后，以高速冷却使其形成零件的成型工艺。
该工艺的加工流程主要包括以下步骤：
1. 毛坯准备：选用合适的金属材料，并进行裁切、倒角、清洗等前置处理。
2. 热加工：将毛坯置于模具中，在高温下进行加热，使用液压或机械力将毛坯压入模具中，使其充分贴合模具的形状。
3. 快速冷却：随即将成型的零件迅速冷却，使其形成所需形状及精度。
4. 后续处理：将零件进行去毛刺、抛光、喷涂等处理，使其表面光洁度、精度和耐腐蚀性得到进一步提高。
在热冲压模具工艺中，模具的选材、设计、制造及维护都对产品的成型率、成品率、品质等重要影响。
因此，该工艺在工业生产中得到了广泛应用，尤其在汽车、电子等行业中有着重要地位。
热冲压成型工艺流程预热处理冲压成形
热冲压成型工艺流程主要包括以下步骤：
1. 预热处理：首先，将需要加工的钢板进行预热处理。
预热温度通常控制在800℃\~950℃之间，以保证钢板的均匀加热和塑性变形。
同时，为了防止钢板在加热过程中氧化，需要采用保护气体或真空加热方式。
2. 冲压成形：将预热的钢板放入冲压模具中，通过冲压机施加压力进行成型。
冲压过程中需控制好压力、速度和时间等参数，以保证钢板的塑性变形和模具的完好无损。
同时，为了确保成品的精度和质量，需要对冲压过程中的压力、速度和时间等参数进行实时监控和调整。
在热冲压成形过程中，钢板在加热和冷却的过程中会发生相变硬化，从而提高其强度和韧性。
这种技术也被称为“冲压硬化”技术。
经过热冲压成形后的钢板，其强度可以大幅提高，例如从初始的500\~600MPa提高到1500MPa，同时零件的硬度也可以达到50HRC。
但需要注意的是，热冲压成形后的钢板伸长率会有所下降。
此外，完成冲压加工后，还需要对板材进行回火处理，以消除加工过程中的残余应力，并提高板材的韧性和可塑性。
最后，还需要对成型件进行后处理，包括去毛刺、打磨、修整等操作，以及可能的涂装或喷涂处理，以确保成品的表面质量和尺寸精度符合要求。
总的来说，热冲压成型工艺流程是一个复杂而精细的过程，需要严格控制各个环节的参数和操作，以保证最终产品的质量和性能。
汽车热冲压成型工艺的技术解析热冲压技术热冲压成型(Hot stamping / Hot press forming)也称冲压硬化，是近年来出现的一项专门用于汽车高强度钢板冲压成型件的新技术，也是实现汽车轻量化生产的关键技术工艺之一。
那么，热冲压成型工艺的优势是什么？哪些是常见的汽车热冲压零件?热冲压生产线有几道工序?......汽车热冲压成形工艺3D动画常见的汽车热冲压零件采用热冲压成型技术制得的冲压件强度可高达1500MPa，且在高温下成型几乎没有回弹，具有成型精度高、成型性好等突出优点，因此引起业界的普遍关注并迅速成为汽车制造领域内的热门技术，广泛用于车门防撞梁、前后保险杠等安全件以及A柱、B柱、C柱、中通道等车体结构件的生产。
热冲压成型的五大工序•落料：是热冲压成型中的第一道工序，把板材冲压出所需外轮廓坯料。
•奥氏体化：包括加热和保温两个阶段。
这一工序的目的在于将钢板加热到一个合适的温度，使钢板完全奥氏体化，并且具有良好的塑性。
•转移：指的是将加热后的钢板从加热炉中取出放进热成型模具中去。
在这一道工序中，必须保证钢板被尽可能快地转移到模具中，一方面是为了防止高温下的钢板氧化，另一方面是为了确保钢板在成型时仍然处在较高的温度下，以具有良好的塑性。
•冲压和淬火：在将钢板放进模具之后，要立即对钢板进行冲压成型，以免温度下降过多影响钢板的成型性能。
成型以后模具要合模保压一段时间，一方面是为了控制零件的形状，另一方面是利用模具中设置的冷却装置对钢板进行淬火，使零件形成均匀的马氏体组织，获得良好的尺寸精度和机械性能。
•后续处理后续处理：在成型件从模具中取出以后，还需要对其进行一些后续的处理，如利用酸洗或喷丸的方式去除零件表面的氧化皮，以及对零件进行切边和钻孔。
热冲压件由于强度太高，不能用传统的手段对其进行切边及钻孔加工，而必须用激光技术来完成。
（来源：AI汽车制造业）。
b柱热冲压关于b柱热冲压介绍如下：随着汽车工业的快速发展，对于汽车安全性能的要求也越来越高。
B柱作为汽车结构中的重要组成部分，其强度和刚度对于保证汽车的安全性具有重要意义。
热冲压技术作为一种先进的加工工艺，在B柱强化方面具有显著的优势。
本文将就热冲压技术的相关内容进行介绍。
一、热冲压技术热冲压技术是一种将板材加热至奥氏体状态，然后迅速转移到模具中进行冲压成形的工艺方法。
由于在高温下材料的可塑性较好，因此可以制造出强度和刚度都非常高的零件。
这种技术广泛应用于汽车、航空航天、能源等领域。
二、B柱强化B柱是汽车车身结构中的重要组成部分，主要承受侧向力和弯矩，对于保证汽车的安全性和稳定性具有重要意义。
采用传统的冷冲压技术很难实现高强度和刚度的B柱零件的制造，而热冲压技术的出现使得高强度B柱的制造成为可能。
三、材料选择热冲压技术常用的材料是硼钢（Fe-B），它是一种具有高强度、高硬度、高耐磨性和耐腐蚀性的材料。
在高温下，硼钢的屈服强度和抗拉强度都非常高，能够满足B柱强化的要求。
四、工艺流程热冲压技术的工艺流程主要包括以下几个步骤：1. 板材加热：将板材加热至奥氏体状态，提高其可塑性；2. 快速转移：将加热后的板材迅速转移到模具中；3. 冲压成形：在模具中进行冲压成形；4. 冷却淬火：将成形后的零件进行淬火处理，使其从奥氏体状态转变为马氏体状态，提高其强度和硬度；5. 后处理：对零件进行矫形、切割等后处理操作，使其满足设计要求。
五、模具设计热冲压技术的模具设计需要充分考虑温度、压力、材料等因素的影响，以保证零件的成形精度和加工效率。
模具材料一般选用耐高温、耐磨损、耐腐蚀的材料，如硬质合金、陶瓷等。
同时，模具设计还需要考虑冷却系统的设置，以保证淬火过程的顺利进行。
六、冲压温度与时间冲压温度和时间是热冲压技术的关键参数，它们直接影响零件的成形质量和加工效率。
在加热过程中，温度不宜过高或过低，以避免材料发生氧化或变形。
冲压工艺与模具设计知识点冲压工艺与模具设计知识点冲压工艺是一种通过将金属板材或带材以一定形状冲剪、弯曲、拉伸和拉拔等方法，以获得所需零件的成型工艺。
模具设计是冲压工艺的重要组成部分，它直接影响冲压加工的效率和质量。
以下介绍一些常见的冲压工艺和模具设计知识点：1. 冲剪工艺：冲剪工艺是冲压工艺的基础，它通过不同形状的冲头和模具，在金属板材或带材上制造出所需形状的零件。
在冲剪过程中，需考虑金属的强度、硬度、韧性等性质，以确定合适的工艺参数，如冲头直径、切口深度等。
2. 弯曲工艺：弯曲工艺是将金属板材或带材弯曲成所需形状的过程。
弯曲过程中需控制弯曲方向、半径和角度等参数，选择合适的弯曲模具和夹具来保证零件质量的稳定性。
3. 拉伸工艺：拉伸工艺是利用模具将金属板材或带材拉伸成所需形状的过程。
在拉伸过程中，需控制拉伸量和拉伸速度，选择合适的模具类型和设计方案，以确保零件拉伸后不会变形或出现其它质量问题。
4. 拉拔工艺：拉拔工艺是利用模具将金属板材或带材拉拔成所需形状的过程，这种工艺常用于制造各种金属管道。
在拉拔过程中，需控制拉拔速度和力度，选择合适的模具类型和设计方案，以确保零件拉拔后不会产生变形或其它质量问题。
对于模具设计，以下是一些重要的知识点：1. 模具结构设计：模具结构设计是模具设计中的关键步骤之一，它包括零件形状、分模结构、定位装置和夹紧装置等方面。
在设计过程中，应充分考虑材料的机械性能、加工工艺和成本等因素。
2. 模具制造材料的选择：模具制造材料的选择直接影响模具的寿命和精度，常用的材料有铸铁、合金钢、热变形工具钢等。
从材料的角度出发，需要最大限度提高模具的硬度、韧性和耐磨性，以确保模具的使用寿命。
3. 模具加工工艺的选择：模具加工工艺的选择包括模具加工机床的选择、切削工艺和工具的选择等方面。
在决定加工工艺时，需要考虑到模具加工的精度和效率，并尽可能选用高效的机床和工具。
4. 模具维护保养：模具在使用中需要定期进行维护保养，包括清洁、润滑和检查等方面。
Internal Combustion Engine&Parts0引言2017年我国汽车的保有量约为2.17亿辆。
随着汽车保有量的逐年增加，带来的能源消耗问题与环境污染问题日趋严重。
目前，主要通过提高发动机燃油效率、采用新能源发动机、汽车轻量化，来改善汽车油耗和污染问题。
有相关研究表明，汽车的耗油量与汽车自身的质量成正比，若汽车自身的质量降低10%，则汽车的耗油量与污染物的排放将降低约6-8%[1]。
汽车轻量化主要通过使用高强度钢、超高强度钢代替传统钢种，在相同密度的前提下减少汽车重量。
此外，还可以进行汽车结构优化来减轻汽车重量[2]。
1热冲压成形技术1.1热冲压成形技术的简介轧制状态下的超高强度钢的屈服强度与传统合金钢类似约为280-400MPa，抗拉强度大于450MPa，而在经过淬火、渗氮等热处理后，其强度可达到1000-1500MPa，约为普通钢材的3-4倍[3]。
由于在室温下强度钢和超高强度钢的屈强比较大，塑性变形范围较小，在较大的成形力的作用下容易开裂。
因其在成型加工之后具有非常高的强度，容易发生回弹现象，使制件的尺寸稳定性下降[4]。
人们为解决在汽车制造中出现的此类问题，提出了热冲压成形技术。
热冲压成型技术是在汽车轻量化的设计要求下，出现的一种材料成形的先进技术，主要用于强度钢、超高强度钢的成形加工。
具体指先将强度钢板或超高强度钢板加热到900-950℃下并保温2-3min使之完全奥氏体化，再利用装有特殊夹持机构的机械手臂将加热后的钢板快速精准地放入模具中进行冲压加工，保压一段时间后在模内进行淬火处理，得到马氏体组织[5]。
1.2热冲压成形技术的工艺流程强度钢板或超高强度钢板的热冲压成形工艺流程为：下料→加热（900-950℃）并保温（2-3min）→快速转移坯料→快速合模→冲压→保压→模内冷却（水冷至200℃）→保压→冷却至室温→开模取件→后期处理（激光切割等）。
由上述工艺流程可知，其中最为主要的工序就是模内冷却，这对模具的耐热性、导热性、耐磨性等性能有着极大的要求。
本文将就热冲压成形工艺流程中的模具的性能要求进行讨论，以便用作热冲压成形模具设计的工艺规程的参考。
2热冲压成形技术的模具设计要求随着现代模具制造工业的蓬勃发展，绝大多数模具的构件（如导柱与导套、模架与模柄等）现已实现标准化制造，设计人员现只需要设计与制造出凸模与凹模等重要构件。
凸模与凹模作为冲压模具的主要工作零件，有着严格的设计要求。
其设计要求如下：合理的结构；高的尺寸精度、形位精度、表面质量和刃口锋利；足够的强度和刚度；良好的耐磨性；一定的疲劳强度。
2.1模具材料的选择传统的冷冲压模具材料因其需要承受较大的冲击力，并需要保证零件的尺寸精度与结构精度。
因此，要求模具的材料需要有较大的强度与硬度、较高的耐磨性、较好的切削加工性能。
由于在热冲压成形中，板料被加热900℃以上，模具需要在高温环境下完成冲压加工。
此外，为实现马氏体相变，增加制件的强度，还需在模内对制件进行淬火处理。
因此热冲压模具的材料还需满足以下性能：①良好的导热率。
制件绝大部分的热量是通过模具传给冷却系统后扩散到外界的，以保证模具的冷却能力，进而确保制件内部马氏体相变的顺利进行。
②高的抗疲劳性能。
模具一般都是用于大批量生产的，需经历成千上万次冲击。
避免在生产过程中出现疲劳点蚀，甚至是疲劳断裂，影响制件的表面精度和模具的使用寿命。
对于热冲压成形模具而言，不仅需要高的抗机械疲劳的性能，还要具有高的抗热疲劳性能，来保证模具的寿命。
③良好的热稳定性。
由于热冲压成形模具需在高温下完成成形工作，即在高温下使模具具有足够的强度、硬度和小的热变形，进而确保制件的尺寸精度。
④高的耐磨性。
由于制件与模具工作表面直接接触，对模具产生磨损。
若在冲压过程中氧化皮脱落会对模具的工作表面产生磨粒磨损。
使模具工作表面的精度降低，进热冲压成形技术的介绍及模具设计要求战立强（哈尔滨理工大学，哈尔滨150000）摘要:热冲压成形技术是针对汽车轻量化而研究出的一种新型的模具冲压方法，主要用于因强度硬度较高而不是用于传统冲压加工的高强度钢材。
本文就热冲压成形技术的工作原理与工艺流程进行了简单的介绍。
着重阐述了热冲压模具设计的具体要求，就模具材料的选取、结构的设计、冷却系统的重要参数等模具设计的重要环节进行了详细的介绍。
以期望为热冲压模具的设计与制造做出较为正确合理的指导。
关键词:热冲压成形技术；热冲压成形模具设计；冷却系统；结构设计———————————————————————作者简介:战立强（1996-），男，山东日照人，在读学校：哈尔滨理工大学，研究方向为材料成型及控制工程。
而影响制件的加工精度。
⑤一定的耐腐蚀性。
随着模具使用次数的增多，模具内部的冷却管道可能会发生破裂，使冷却水渗出，极易对模具产生锈蚀。
故需要模具材料具有一定的耐腐蚀性。
由于我国的热冲压成形技术起步较晚，在模具材料的选择上面，通常参考热作模具钢来选择适当的模具材料，常见的热作模具钢都含有Cr、Mo、V等元素。
Cr元素可以增加材料的强度与刚度，还有耐磨性；Mo和V等元素可以提高材料的耐腐蚀性和热稳定性。
在实际生产过程中，除需要考虑上述材料的性能要求外，还需考虑生产设备和加工成本的限制，对模具材料进行择优选取，以保证热冲压成形工艺的顺利进行，获得高质量产品。
2.2模具冷却系统的设计零件热量的去向大致可分为三个方向：首先，绝大部分热量经由模具扩散到冷却系统里，通过冷却水的对流换热作用将热量带走。
还有一部分热量直接通过模具表面与空气的对流换热和热辐射等作用扩散到大气中。
只有很少的部分因零件与模具达到了热平衡而留存在零件内部。
模具冷却系统的好坏直接影响着模内淬火过程中马氏体相变的进行，若不能完全进行马氏体相变，则会在制件内部产生贝氏体组织，由于贝氏体组织较脆，会使制件的力学性能受到非常大的影响。
模具冷却系统的设计要求主要有以下三个方面：冷却速率、冷却均匀性、传热稳定性。
为满足这些要求需对冷却管道的直径、分布位置、形状和初始流速等参数进行合理的设计。
如国外的H.Karbasian等研究了冷却管道的不同加工方法对冷却能力的影响。
Naderi等研究对比了不同的冷却介质对制件加工质量的影响，并得出氮气的冷却效果较好。
我国的王立影等通过建立数学模型，求解出了冷却系统临界水流速度（0.75m/s）。
利用Fluent模拟软件对冷却系统进行了数值模拟，得出了在冷却系统的设计中，应尽量减少管道数量和弯角设计并适当增加管道直径，来确保冷却效果。
2.3模具的结构设计高强度钢板和超高强度钢板在被加热到完全奥氏体化温度下时，具有很高的韧性、较强的变形能力和非常小的回弹问题。
对于热冲压成形的模具设计可以主要考虑如何减小金属的流动阻力，使金属可以完全地填充到模腔之中。
由于模具工作表面的尺寸及形状由制件的几何尺寸决定，表面精度由制造精度保证，主要考虑模具圆角半径、凸凹模间隙、拉延筋、导向和定位装置等。
2.3.1模具圆角半径的确定冲压工艺按变形性质可分为分离工序和成形工序，模具圆角半径需要根据不同的工序下来确定。
对于落料、冲孔等分离工序而言，就需要足够锋利的凸、凹模刃口。
当凸、凹模的刃口磨钝后，会在制件缺口处产生较大的毛刺，影响制件的尺寸精度。
对于拉深、弯曲等成形工序而言，凸、凹模的圆角半径就不能过小，圆角半径过小，会影响材料的流动能力，造成板料出现减薄与拉裂等问题。
对于模具圆角的确定需要综合考虑加工工序与制件的变形特点等因素，在不影响制件使用性能的前提下，可适当地增加圆角半径，提高金属的流动性，以便得到高质量制件。
2.3.2凸凹模间隙的确定模具间隙可分为凸、凹模工作表面的合模间隙和压边圈与凹模的间隙。
其中凸、凹模合模间隙的大小直接影响着模具的冷却效果。
增大合模间隙，可以有效地增加板料的流动性，减小板料与模具表面的摩擦，提高模具寿命。
当合模间隙过大时，由于板料在冷却过程中会发生收缩现象，导致板料与模具间产生间隙，使板料与模具的换热系数变小，影响模具的冷却能力。
当合模间隙过小时，虽然能使冷却效果变好，但增加了板料与模具间的摩擦，降低了模具的使用寿命。
2.3.3其他结构的设计与选择除上述结构外，其他结构对制件的尺寸精度和表面精度有着不同程度的影响：①拉延筋。
拉延筋通常是指凹模压料面或压边圈上的凸起，具有增加变形阻力控制板料流动方向，防止起皱等作用。
在热冲压成形中，对于形状简单的制件，增加拉延筋会出现拉裂等问题。
②导向装置。
导向装置主要包括导套与导柱等，其作用为保证上、下模的相对位置和合模间隙的均匀性，对模具的冷却效果、制件的尺寸精度影响显著。
③定位装置。
在热冲压成形中，板料的定位主要由机械手臂上的定位装置保证，在此不做过多讨论。
3结论随着汽车污染的日益加剧，如何在保证安全性的前提下实现汽车轻量化来减轻环境污染，现以成为热点问题。
热冲压成形技术作为将高强度钢与超高强度钢用于汽车轻量化的关键技术受到了人们的广泛关注。
作为热冲压成形的重要部件，热冲压模具的设计精度与制造精度一直以来是限制热冲压成形技术的主要因素。
人们虽然已对模具材料的选择、冷却系统的设计、模具结构的设计做出了较为系统的设计要求，但制件的加工质量仍存在着很多问题，还需进行后续的处理。
在热冲压模具材料的研发、冷却系统的设计、模具结构的优化等方面，仍需要人们的努力探究。
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