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量生产中使用多的就是冷轧钢板。冷轧薄钢板的厚度在0.15~3.2mm之间,汽车车身多采用0.6~0.8mm的薄板。这种薄钢板尺寸精度非常高,表面光滑,具有良好的力学性能和加工性,主要用于车身侧围板、顶盖、发动机盖、翼子板、行李箱盖、车门板和仪表板等外覆盖件,这些零件要求材料具有高的成形性能、良好的表面质量和焊接性能。
一般冲压用薄钢板
在无间隙原子钢板(IF钢)使用以前,汽车覆盖件都用低碳沸腾钢板(08F)和铝镇静钢(08AL)冲制。沸腾钢由于冲压成形性能差和容易失效等缺陷现已较少使用。而铝镇静钢板仍作为冲压用钢板大量应用,特别是对于成形要求不高的车身零件,采用铝镇静钢板仍然占多数。
(1)铝镇静钢板(08AL)
在冲制复杂零件时,因零件各部位的变形量不同,会在零件表面出现滑移线,严重地降低零件的表面质量,这对于汽车的覆盖件,这种现象是不允许出现的。一般要进行调质轧制处理,冲压中出现的滑移现象。
综上所述,08AL钢板适合冲压强度、表面质量要求不高的、变形均匀的一般零件。而对于深冲件和复杂零件,要慎用。
(2)无间隙原子钢板(IF钢板) 汽车车身由冲压件焊接组成。轿车车身的形状为了减少空气阻力和外形美观而日趋复杂,对钢板的冲压性能要求日益提高,因此对影响冲压成形性能的指标有一定要求,如高的塑性应变比、适当的应变硬化指数、高的伸长率、低的屈服强度,只有符合上述要求的钢板才能冲出形状复杂的零件。
以普通沸腾钢为代表的代冷轧钢板和以铝镇静钢为代表的第二代冷轧钢板都难以完全满足现代轿车冲压件的要求。已能大规模生产的第三代冷轧无间隙原子钢(IF钢板)能满足上述要求,由IF钢衍生出的新型钢板如IFBH钢、IF高强度钢、IF镀
d.磷。磷元素的作用是显著提高钢板强度,除高强度钢板中提高其含量外,在一般冷轧钢板中都限制其质量分数,深冲薄板中磷的质量分数低于0. 020qo。
e.硅。硅的作用主要是提高钢板强度,但会恶化冲压性能,所以其质量分数越低越好,硅质量分数应低于0. 030%。
f.铝。铝加入冲压用冷轧钢板中提高其冲压性能,所以08AL规定铝质量分数应在0. 02%一0.07%之间。
08AL钢板属于低碳钢,有较好的塑性,合适的强度,具有一定的时效性,在3—6个月内使用时,不能破坏其冲压性能。
铝镇静钢结相组织简单,一般由铁素体、游离碳化铁和少量非金属夹杂物组成,游离的碳化铁和非金属夹杂物对钢板的冲压性能影响很大,其中以方形夹杂物影响大,圆形点状夹杂物影响小,在冲压过程中会引起制件开裂。
铁素体晶粒的大小和晶粒的均匀性对冲压性能影响也很大,晶粒过小,强度升高而塑性降低,对冲压性能不利;晶粒过大,冲压后零件的表面差,会出现桔皮状表面,晶粒度以7~8级为理想。若晶粒不均匀,会引起零件整个变形的不均匀性,从而导致开裂。
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