[發(fā)明專利]一種熱成型軟硬區(qū)零件及其生產(chǎn)工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911421488.4
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111154960A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余冬晴;雷濤;賀東方;劉鵬;尤寶卿;劉祥;羅帆
• 申請（專利權(quán)）人: 東風(fēng)天汽模（武漢）金屬材料成型有限公司
• 主分類號: C21D7/13
• 分類號: C21D7/13;B21D37/16
• 代理公司: 武漢智嘉聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 42231
• 代理人: 江慧

本發(fā)明公開一種熱成型軟硬區(qū)零件，包括軟區(qū)、過渡區(qū)和硬區(qū)，且過渡區(qū)介于軟區(qū)和硬區(qū)之間；其中，軟區(qū)的抗拉強度為640～865MPa，屈服強度為420～550MPa，延伸率A50≥15％，硬度HV10/HV30為200～270；硬區(qū)的抗拉強度為1300～1650MPa，屈服強度為900～1300MPa，延伸率為A50≥5％，硬度HV10/HV30為400～520。本發(fā)明提供的熱成型軟硬區(qū)零件具有硬區(qū)部位機械強度高、抗沖擊能力強，軟區(qū)部位機械性能較低，碰撞時吸能與潰縮的特點；本發(fā)明通過精確控制不同區(qū)域的冷卻降溫速率的成型過程，實現(xiàn)料片硬區(qū)部位全部完全馬氏化，軟區(qū)部位保留原有奧氏體、珠光體和鐵素體的多項組合組織，工藝簡單，成本低，適于大規(guī)?；a(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱成型技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱成型軟硬區(qū)零件及其生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

在全球石油資源短缺，大氣污染嚴重、氣候變暖，交通事故愈頻繁的大背景下，有利于汽車安全性、汽車輕量化、汽車節(jié)能減排的熱成型技術(shù)備受青睞。

但是傳統(tǒng)的熱成型零件組織結(jié)構(gòu)主要為淬火馬氏體，同一個零件上只能實現(xiàn)一種強度范圍。對熱成型零件采用局部軟化工藝，設(shè)置局部材料組織結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)同一個零件在不同的區(qū)域有不同的強度范圍，更利于優(yōu)化整車的碰撞性能。

現(xiàn)有技術(shù)中，一般可采用補丁板或激光拼焊板工藝實現(xiàn)在同一零件的部同區(qū)域有不同的強度范圍，然而上述工藝均存在成本高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)不足，提出一種熱成型軟硬區(qū)零件及其生產(chǎn)工藝，解決現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝成本高的技術(shù)問題。

為達到上述技術(shù)目的，本發(fā)明的第一方面提供了一種熱成型軟硬區(qū)零件，包括軟區(qū)、過渡區(qū)和硬區(qū)，且過渡區(qū)介于軟區(qū)和硬區(qū)之間；其中，

軟區(qū)的抗拉強度為640～865MPa，屈服強度為420～550MPa，延伸率A50≥15％，硬度HV10/HV30為200～270；

硬區(qū)的抗拉強度為1300～1650MPa，屈服強度為900～1300MPa，延伸率為A50≥5％，硬度HV10/HV30為400～520。

本發(fā)明的第二方面提供了一種熱成型軟硬區(qū)零件的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

將料片置于加熱爐內(nèi)加熱至910～930℃，使料片奧氏體化；

將奧氏體化的料片置于模具中，使料片軟區(qū)對應(yīng)的模具鑲塊溫度為60～75℃，使料片硬區(qū)對應(yīng)的模具鑲塊溫度為450～500℃，保溫8～15S，得到熱成型軟硬區(qū)零件。

本發(fā)明第二方面提供的熱成型軟硬區(qū)零件的生產(chǎn)工藝用于制備本發(fā)明第一方面中提供的熱成型軟硬區(qū)零件。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明提供的熱成型軟硬區(qū)零件具有硬區(qū)部位機械強度高、抗沖擊能力強，軟區(qū)部位機械性能較低，碰撞時吸能與潰縮的特點；兩者結(jié)合能夠有效地提高汽車的碰撞安全性能，實現(xiàn)汽車輕量化，并具有成型性好，回彈小，穩(wěn)定性強的特點；

本發(fā)明提供的熱成型軟硬區(qū)零件及其生產(chǎn)工藝通過精確控制不同區(qū)域的冷卻降溫速率的成型過程，實現(xiàn)料片硬區(qū)部位全部完全馬氏化，軟區(qū)部位保留原有奧氏體、珠光體和鐵素體的多項組合組織，工藝簡單，成本低，適于大規(guī)?；a(chǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明熱成型軟硬區(qū)零件的一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明熱成型軟硬區(qū)零件的生產(chǎn)工藝所用模具一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明熱成型軟硬區(qū)零件的生產(chǎn)工藝所用控制機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式