烘烤工艺和预应变对HC220BD+Z发罩外板性能影响分析

1

作者 王慧 解甜 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第7期67-75,共9页

针对烘烤硬化和模拟加工的预应变对HC220BD+Z超低碳烘烤硬化钢性能和发罩外板服役性能的影响进行了分析。对比分析了175℃保温20 min烘烤后的力学性能变化;模拟了冲压过程加工硬化作用,对材料施加了不同的预应变,对比分析了材料力学性... 针对烘烤硬化和模拟加工的预应变对HC220BD+Z超低碳烘烤硬化钢性能和发罩外板服役性能的影响进行了分析。对比分析了175℃保温20 min烘烤后的力学性能变化;模拟了冲压过程加工硬化作用,对材料施加了不同的预应变,对比分析了材料力学性能和加工硬化指数的变化;通过Swift和Hockett-Sherby硬化准则组成混合模型拟合材料的有效应力-有效塑性应变曲线,同时采用成形网格映射技术叠加冲压工艺的影响,对比分析烘烤硬化和成形加工硬化等不同效应对行人保护头碰的影响。结果表明,烘烤处理后,HC220BD+Z的屈服强度明显提升,并且出现明显的屈服平台,烘烤硬化值达到44 MPa,而抗拉强度和断后伸长率则基本保持不变;随着预应变的增加,强度明显增加,屈强比更接近1.0,断后伸长率先减小后增加,加工硬化指数由0.19逐渐降低到0.13;瞬时加工硬化值m随预应变的增加明显减小,加工硬化能力降低;烘烤后并叠加成形效应的头部损伤指标存在大于1700的点位,不能完全满足头碰安全性要求,并且HIC值超过1000的区域明显高于未烘烤和仅烘烤时,占比达到15.04%;由此表明在结构设计和性能分析时需要综合考虑烘烤硬化和成形加工效应的影响。 展开更多

关键词 烘烤硬化钢 预应变 加工硬化 发罩外板 行人保护

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超低碳BH钢变形抗力和连续冷却转变热模拟 被引量：4

2

作者 陈继平 康永林 +2 位作者 郝英敏 刘光明 熊爱明 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期116-120,135,共6页

采用Gleeble-1500热模拟试验机,对两种超低碳烘烤硬化(BH)钢的变形抗力和动态连续冷却转变进行研究,观察了两种试验钢在不同变形和冷却工艺条件下的热变形和连续冷却转变组织。结果表明,在1100℃、应变速率1s-1时,两种试验钢均发生了动... 采用Gleeble-1500热模拟试验机,对两种超低碳烘烤硬化(BH)钢的变形抗力和动态连续冷却转变进行研究,观察了两种试验钢在不同变形和冷却工艺条件下的热变形和连续冷却转变组织。结果表明,在1100℃、应变速率1s-1时,两种试验钢均发生了动态再结晶,Ti+Nb超低碳BH钢的变形抗力比Ti+V超低碳BH钢高出约20MPa;在900℃、应变速率1s-1时,Ti+Nb超低碳BH钢发生了动态回复,Ti+V超低碳BH钢则未发生动态回复。两种试验钢在相同热变形条件下的组织形貌及晶粒尺寸差别较大。在不同连续冷却速度下,两种试验钢的金相组织均为多边形铁素体,铁素体晶粒均随着冷速的增加而细化。Ti+Nb超低碳BH钢铁素体晶粒较为细小,形状不规则,Ti+V超低碳BH钢铁素体晶粒则较为粗大,形状规则。 展开更多

关键词 超低碳 烘烤硬化 变形抗力 CCT

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低温应变时效下ULC-BH钢的烘烤硬化性能研究 被引量：2

3

作者 杨晰 李维娟 +1 位作者 刘洋 孙成钱 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第8期192-194,共3页

针对超低碳烘烤硬化钢测试了100℃不同烘烤时间下的烘烤硬化(BH)值,通过内耗实验获得相应烘烤工艺下的内耗谱线,研究了Cottrell气团变化对ULC-BH钢烘烤硬化性能的影响。结果表明:对实验钢进行2%预变形、不同时间烘烤硬化处理后,随烘烤... 针对超低碳烘烤硬化钢测试了100℃不同烘烤时间下的烘烤硬化(BH)值,通过内耗实验获得相应烘烤工艺下的内耗谱线,研究了Cottrell气团变化对ULC-BH钢烘烤硬化性能的影响。结果表明:对实验钢进行2%预变形、不同时间烘烤硬化处理后,随烘烤时间延长,BH值先增大最后基本不变;低温烘烤中,Snoek峰、B峰和SKK峰共同存在,随烘烤时间延长,Snoek峰降低、B峰和SKK峰升高;Cottrell气团碳浓度和高温SKK阻尼峰对BH值大小起主导作用。 展开更多

关键词 烘烤硬化 内耗 Cottrell气团 B峰 SKK峰

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铁素体区轧制Ti和Ti＋Nb超低碳BH钢实验研究 被引量：1

4

作者 陈继平 康永林 +1 位作者 钱健清 李胜祗 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第10期31-34,38,共5页

进行了Ti和Ti+Nb超低碳BH钢的铁素体区热轧以及冷轧、退火实验。结果表明,两种超低碳BH钢铁素体区热轧后纵截面晶粒均明显拉长成纤维状,接近冷轧态组织,只有少量等轴晶粒。经后续冷轧和高温盐浴连续退火后均发生了再结晶,形成了等轴铁... 进行了Ti和Ti+Nb超低碳BH钢的铁素体区热轧以及冷轧、退火实验。结果表明,两种超低碳BH钢铁素体区热轧后纵截面晶粒均明显拉长成纤维状,接近冷轧态组织,只有少量等轴晶粒。经后续冷轧和高温盐浴连续退火后均发生了再结晶,形成了等轴铁素体晶粒。两种超低碳BH钢的热轧、冷轧和退火织构均在{111}<121>和{111}<112>处具有峰值,Ti-ULC-BH钢退火板纤维织构组分在{111}<112>处强度最大为16,Ti+Nb-ULC-BH钢退火板纤维织构组分在{111}<121>处强度最大为11,这与反映深冲性能的r值高低相一致。EBSD微观取向分析结果表明,两种超低碳BH钢退火板的铁素体晶粒间微观取向主要是以大角度晶界(>15°)为主,晶界取向差均主要分布在25°～60°;Ti-ULC-BH钢退火板织构中<111>织构占到了75.7%;Ti+Nb-ULC-BH钢退火板织构中<111>织构占60.5%。 展开更多

关键词 超低碳 烘烤硬化钢 铁素体区轧制 微观取向

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汽车用BH340钢烘烤硬化性能的教学实验研究 被引量：1

5

作者 刘娟 鄂大辛 陈吉生 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2013年第3期62-64,共3页

在材料分析的实践教学环节中引入新型汽车用低碳钢板力学性能实验,实验研究BH340钢的烘烤硬化性能,结合实际生产中车身覆盖件大变形成形的特点,进行17%的预变形量及后续170℃、30min的烘烤处理,利用扫描电镜摄取了断口形貌并进行了硬度... 在材料分析的实践教学环节中引入新型汽车用低碳钢板力学性能实验,实验研究BH340钢的烘烤硬化性能,结合实际生产中车身覆盖件大变形成形的特点,进行17%的预变形量及后续170℃、30min的烘烤处理,利用扫描电镜摄取了断口形貌并进行了硬度测试分析。结果表明,BH340钢经较大预变形并烘烤后显示出较强的应变时效效应,塑性与韧性明显下降,屈服强度及表面硬度均有所提高,而且在多次伸长类变形中存在破裂危险点转移的倾向。 展开更多

关键词 bh340钢 烘烤硬化性能 破裂点转移

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不等厚ULC-BH钢激光拼焊接头硬化机制 被引量：1

6

作者 倪加明 李铸国 +1 位作者 蔡艳 吴毅雄 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期17-20,共4页

采用两种激光光斑加热位置,对不等厚超低碳烘烤硬化钢板进行激光拼焊,分别测定拼焊接头的显微硬度,对比分析其组织性能差异,探讨热影响区硬化软化机制.结果表明,光斑偏向厚板时,拼焊焊缝两侧组织硬度曲线较为对称;在焊接热循环作用下,... 采用两种激光光斑加热位置,对不等厚超低碳烘烤硬化钢板进行激光拼焊,分别测定拼焊接头的显微硬度,对比分析其组织性能差异,探讨热影响区硬化软化机制.结果表明,光斑偏向厚板时,拼焊焊缝两侧组织硬度曲线较为对称;在焊接热循环作用下,热影响区基体中饱和科特雷尔(Cottrell)气团析出细小弥散的NbC等第二相颗粒,使得热影响区强硬化;光斑置中时,容易使薄板热输入过渡,析出的第二相颗粒聚集长大,热影响区重新软化,容易导致冲压时开裂. 展开更多

关键词 激光拼焊 超低碳烘烤硬化钢 显微硬度 不等厚

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冷却工艺对BH钢性能影响的研究

7

作者 黄贞益 刘莉 张明亚 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第24期107-108,174,共3页

重点研究了在一定均热温度和保温时间下冷却工艺对BH钢性能的影响;通过在不同的冷却速度下对实验钢的BH2值和时效性以及其力学性能的研究,并与生产实践相结合,找出BH钢生产工艺的最佳冷却速度为40～50℃/s。

关键词 烘烤硬化钢 性能 时效 工艺

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退火工艺对低碳BH钢力学性能和深冲性能的影响 被引量：2

8

作者 王丽萍 李维娟 +2 位作者 刁羽 聂丽丽 曹彦朋 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第10期233-236,共4页

针对低碳BH钢,测试不同退火工艺下的力学性能及BH值,并采用电子背散射衍射方法研究退火工艺对再结晶织构的影响。结果表明:850℃保温120s的退火工艺所获得的力学性能和BH值优异,且深冲性能良好。

关键词 低碳钢 退火 bh值 织构 EBSD

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Ti+Nb处理超低碳BH钢奥氏体变形和铁素体变形动态再结晶规律研究 被引量：1

9

作者 陈继平 胡学文 +1 位作者 刘雅政 康永林 《热加工工艺》 北大核心 2022年第24期10-13,共4页

在Gleeble-1500热模拟机上利用单道次压缩实验研究了Ti+Nb处理超低碳BH钢奥氏体变形和铁素体变形的流变行为和动态再结晶规律。结果表明,900℃变形时超低碳BH钢处于(γ+α)两相区,γ→α相变使得较软铁素体相越来越多,软化了变形金属,... 在Gleeble-1500热模拟机上利用单道次压缩实验研究了Ti+Nb处理超低碳BH钢奥氏体变形和铁素体变形的流变行为和动态再结晶规律。结果表明,900℃变形时超低碳BH钢处于(γ+α)两相区,γ→α相变使得较软铁素体相越来越多,软化了变形金属,金属流动应力随之降低。700℃变形时,除了应变速率为0.1 s^(-1)时未发生动态再结晶,只发生了动态回复外,应变速率为1、10、40 s^(-1)时均发生了动态再结晶。变形温度从750℃升高到850℃,应变速率为0.1 s^(-1)和1 s^(-1)时基本上均未发生动态再结晶,只发生了动态回复,应变速率为10 s^(-1)和40 s^(-1)时均发生了动态再结晶的现象。Ti+Nb处理超低碳BH钢奥氏体变形时形变激活能为Q_(def)=131984 J·mol^(-1),奥氏体变形动态再结晶模型为Z=εexp(131984/(RT)),铁素体变形时形变激活能为Q_(def)=268995 J·mol^(-1),铁素体变形动态再结晶模型为Z=εexp(268995/(RT))。 展开更多

关键词 超低碳 烘烤硬化钢 动态再结晶 热模拟 形变激活能

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汽车用烘烤硬化板BH340及深冲板St15成形性能分析 被引量：2

10

作者 佘彩凤 鄂大辛 林芳 《精密成形工程》 2013年第3期6-9,18,共5页

进行了汽车用烘烤硬化钢板BH340及深冲钢板St15的力学性能、时效特性和烘烤硬化性能实验,并利用有限元方法模拟了2种钢板的成形极限和破裂点应变路径。分析后指出,BH340烘烤硬化效应较显著,时效效应不明显,对于汽车外覆盖件成形、涂漆... 进行了汽车用烘烤硬化钢板BH340及深冲钢板St15的力学性能、时效特性和烘烤硬化性能实验,并利用有限元方法模拟了2种钢板的成形极限和破裂点应变路径。分析后指出,BH340烘烤硬化效应较显著,时效效应不明显,对于汽车外覆盖件成形、涂漆烘烤工艺具有较好的适应性;St15经形变强化后仍具有良好的塑性,适用于多道次成形工艺。另外,2种钢板均具有较为明显的面内异向性。 展开更多

关键词 汽车用板 烘烤硬化 成形极限

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低碳BH钢的动态烘烤硬化效应

11

作者 刁羽 沈明钢 王丽萍 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第22期83-85,88,共4页

针对低碳BH钢,采用动态烘烤工艺,变形量分别为2%、4%和6%,变形温度分别为70、120、170和220℃;当变形量为2%,变形温度为170℃时,设定变形速率分别为0.08、0.0133、0.00333和8.33×10-4mm/s,烘烤工艺均为170℃保温20 min。测试不同... 针对低碳BH钢,采用动态烘烤工艺,变形量分别为2%、4%和6%,变形温度分别为70、120、170和220℃;当变形量为2%,变形温度为170℃时,设定变形速率分别为0.08、0.0133、0.00333和8.33×10-4mm/s,烘烤工艺均为170℃保温20 min。测试不同动态烘烤工艺下的力学性能及BH值,并对烘烤硬化机理进行分析。结果表明:随变形量提高,BH值呈增大趋势;变形温度为120℃,拉伸速率为0.0133mm/s时,得到更好烘烤硬化效应。 展开更多

关键词 低碳 bh钢 动态烘烤硬化 Cottrell 气团 bh值

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DP900钢的成形性及预应变对烘烤硬化行为的影响 被引量：3

12

作者 滕敦波 张德军 +1 位作者 贾大伟 徐志远 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期190-196,共7页

对汽车结构件用DP900钢的成形极限图进行了测试和研究,并运用数学模型进行了预测分析。利用内耗仪和透射电子显微镜从微观角度研究了预应变对烘烤硬化值的影响。结果表明:DP900钢室温下的力学性能为屈服强度604 MPa,抗拉强度935 MPa,均... 对汽车结构件用DP900钢的成形极限图进行了测试和研究,并运用数学模型进行了预测分析。利用内耗仪和透射电子显微镜从微观角度研究了预应变对烘烤硬化值的影响。结果表明:DP900钢室温下的力学性能为屈服强度604 MPa,抗拉强度935 MPa,均匀伸长率达到14%,断后伸长率为19%。冲压成形过程中,成形极限FLD0为0.245,基于Hollomon方程建立的成形极限数学模型的预测误差在0.2%~13.5%,平均误差为5.87%。预应变量的大小对BH值有显著的影响。随预应变增大,BH值先升高后降低,预应变为7%时达到最高值45 MPa。内耗峰值变化趋势与BH值一致。 展开更多

关键词 成形性 烘烤硬化 微观组织 预应变

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汽车车身用6000系铝合金板材微观组织与热处理工艺的研究进展 被引量：41

13

作者 贾志宏 丁立鹏 +3 位作者 吴赛楠 王雪丽 刘庆 陈昌云 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期104-113,共10页

本文介绍了6000系铝合金在汽车车身上的应用现状及其性能特点,并详细论述了该系合金的时效析出特征、强化机理、织构演化和合金元素对性能的影响。此外,分析了6000系铝合金的传统热处理工艺,阐述了固溶后预时效和预变形对合金烘烤硬化... 本文介绍了6000系铝合金在汽车车身上的应用现状及其性能特点,并详细论述了该系合金的时效析出特征、强化机理、织构演化和合金元素对性能的影响。此外,分析了6000系铝合金的传统热处理工艺,阐述了固溶后预时效和预变形对合金烘烤硬化性的影响,并探讨了汽车车身用6000系铝合金目前存在的问题及当前的主要研究方向。 展开更多

关键词 6000系铝合金 轻量化 烘烤强化 析出相

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烘烤硬化钢板的研究进展 被引量：9

14

作者 邝春福 张深根 +2 位作者 李俊 王健 刘华飞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期92-95,共4页

概述了烘烤硬化(BH)钢板的分类、烘烤硬化机理和组织性能研究现状等,介绍了BH钢板的生产工艺流程及各工序对烘烤硬化性能的影响,并指出了BH钢板目前研究工作中存在的若干问题和未来发展方向。

关键词 烘烤硬化钢板 硬化机理 仿真技术

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6000系铝合金组织性能的研究进展 被引量：32

15

作者 刘宏 赵刚 +2 位作者 刘春明 刘延东 左良 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期1-4,共4页

介绍了6000系铝合金组织性能的研究进展,尤其是时效析出过程及其合金元素的影响、提高合金烘烤硬化性的途径以及合金固溶处理再结晶织构与成形性的研究。对目前铝合金车身板在应用中存在的问题,提出了今后的研究方向。

关键词 铝合金 时效动力学 烘烤硬化性 再结晶织构

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6000系铝合金汽车板预时效及组织性能 被引量：40

16

作者 刘宏 宋文举 +2 位作者 赵刚 刘春明 左良 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期270-276,共7页

通过硬度、拉伸和成形性实验及透射电镜、扫描电镜、能谱和金相分析,研究了Mg、Si和Mn含量的变化对6000系汽车板铝合金的显微组织、力学性能及成形性的影响,并探讨适宜的预时效处理工艺.研究结果表明:提高合金中的Mn含量,可增加合金中... 通过硬度、拉伸和成形性实验及透射电镜、扫描电镜、能谱和金相分析,研究了Mg、Si和Mn含量的变化对6000系汽车板铝合金的显微组织、力学性能及成形性的影响,并探讨适宜的预时效处理工艺.研究结果表明:提高合金中的Mn含量,可增加合金中不可溶结晶相及弥散相粒子的数量,前者对合金的延伸率不利,后者阻碍了合金固溶处理过程中的再结晶.对于Si过剩的合金,提高合金中Mg和Si的质量比和Mn含量会使其强度升高,延伸率、应变硬化指数、塑性应变比和埃利克森值被降低.合金板材固溶处理水淬后立即预时效,较为适宜的预时效(固溶处理后立即在170℃下进行5～10 min的短时预时效)不仅能降低其自然时效的硬度,而且能提高人工时效的硬化效果,有利于车身构件的冲压成形和烤漆硬化能力的提高. 展开更多

关键词 6000系铝合金 汽车板 预时效 硬度 烤漆硬化

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双相钢板应变强化和烘烤硬化特性试验研究 被引量：6

17

作者 蒋浩民 陈庆欣 +2 位作者 陈新平 苏海波 杨胜利 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期173-175,201,共4页

近年,国内高强度钢板品种开发取得了快速的进步,双相钢等先进高强度钢板日趋系列化,同时强度等级也有了大幅度的提高。但是与国外先进钢厂相比,国内先进高强度钢板的推广应用步伐相对缓慢。该文针对C-Mn钢、高强度低合金钢、590MPa双相... 近年,国内高强度钢板品种开发取得了快速的进步,双相钢等先进高强度钢板日趋系列化,同时强度等级也有了大幅度的提高。但是与国外先进钢厂相比,国内先进高强度钢板的推广应用步伐相对缓慢。该文针对C-Mn钢、高强度低合金钢、590MPa双相钢和780MPa双相钢的应变强化特性和烘烤硬化特性开展了深入的试验研究。研究结果表明,与C-Mn钢和HSLA钢相比,双相钢应变强化和烘烤硬化效应十分显著,有利于提高零件的使用强度。 展开更多

关键词 成形性能 双相钢 应变强化 烘烤硬化

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相同成分DP钢和TRIP钢部分力学性能的比较 被引量：26

18

作者 张继诚 符仁钰 +1 位作者 张梅 李麟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2006年第22期13-16,共4页

对同一种钢板进行不同热处理分别制成具有相同铁素体含量的双相钢(DP钢)和相变诱发塑性变形钢(TRIP钢),并对其部分力学性能进行对比。比较发现,铁素体基体上不同的第二相使得材料力学性能产生巨大差异:马氏体使DP钢具有很高的抗拉强度,... 对同一种钢板进行不同热处理分别制成具有相同铁素体含量的双相钢(DP钢)和相变诱发塑性变形钢(TRIP钢),并对其部分力学性能进行对比。比较发现,铁素体基体上不同的第二相使得材料力学性能产生巨大差异:马氏体使DP钢具有很高的抗拉强度,残余奥氏体则赋予TRIP钢优良的伸长率;DP钢拥有更加优良的加工硬化能力,TRIP钢则具有较为理想的烘烤硬化能力。试验还表明,考察DP钢和TRIP钢的烘烤硬化能力时,除柯氏气团外,内应力的消除也应该考虑其中。 展开更多

关键词 DP钢 TRIP钢 力学性能 加工硬化 烘烤硬化

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预时效对6016汽车板烘烤硬化性及自然时效稳定性的影响 被引量：3

19

作者 任月路 徐燕萍 +1 位作者 朱玉涛 邓松云 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第20期225-227,231,共4页

采用拉伸试验和差示扫描量热法(DSC)分析,研究了预时效对6016铝合金烘烤硬化性及抗时效稳定性的影响。结果表明:预时效温度、时间对抑制合金自然时效以及提高其烘烤硬化效果具有重要影响;自然时效对烘烤硬化具有不利影响,自然时效时间越... 采用拉伸试验和差示扫描量热法(DSC)分析,研究了预时效对6016铝合金烘烤硬化性及抗时效稳定性的影响。结果表明:预时效温度、时间对抑制合金自然时效以及提高其烘烤硬化效果具有重要影响;自然时效对烘烤硬化具有不利影响,自然时效时间越长,合金烘烤前的屈服强度越高,烘烤硬化效果越差。 展开更多

关键词 6016 铝合金 预时效 自然时效 烘烤硬化

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温变形对汽车车身用6061铝合金自然时效及力学性能的影响 被引量：22

20

作者 李翔 唐建国 +5 位作者 张新明 凌利月 刘文辉 廖志宇 杨涛 邓运来 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期1-6,共6页

以汽车车身用6061-T4铝合金为研究对象,利用显微硬度测试、拉伸试验和透射电子显微镜(TEM),研究温变形对汽车车身用6061铝合金自然时效及烤漆硬化的影响。结果表明:温变形后的6061铝合金不会发生明显的自然时效效应,放置8 d的自然时效... 以汽车车身用6061-T4铝合金为研究对象,利用显微硬度测试、拉伸试验和透射电子显微镜(TEM),研究温变形对汽车车身用6061铝合金自然时效及烤漆硬化的影响。结果表明:温变形后的6061铝合金不会发生明显的自然时效效应,放置8 d的自然时效过程中硬度值保持稳定;对温变形样品分别立即和停放8 d后,实施模拟烤漆(180℃人工时效30 min)温变形后立即进行烤漆,其硬化能力与放置8 d后再进行烤漆样品的无明显差异。合金烤漆后的硬度与温变形温度有关,在160~230℃范围内,随着温变形温度上升,硬度上升;而经250℃拉伸后,烤漆硬度出现下降,230℃为最适宜温度,此条件下成形后的6061铝合金经烤漆过程后,硬度最高值可达到114HV。 展开更多

关键词 6061铝合金 温变形 烤漆硬化 β″析出相 自然时效

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