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汽车实用技术:700 MPa级大梁钢辊压成形开裂分析

2023-02-10
摘要:为探究700 MPa级大梁钢在某商用车主机厂辊压开裂原因,采用材料微观组织观察、断口扫描、力学性能测试、低倍分析等方法进行了系统分析。

  【作 者】李智慧;马聪;王尧

  随着近年来我国关于治超治限法规的持续严格实施,商用车轻量化要求逐步提高,钢铁材料特别是高强钢仍是研究重点。商用车纵梁、横梁是整车重量的重要组成部分,由于轻量化的需求,越来越多的主机厂采用 700 MPa 级高屈服强度大梁钢替代传统的 500 MPa 级大梁钢,在满足产品性能提升的前提下,达到减重的目的。重型卡车车架采用高强钢单层梁结构可减重 20%~35%,在实现轻量化的同时可达到提高安全性能的目的[1-2]。700 MPa 级大梁钢是近年来各大钢厂开发的针对商用车大梁的一个重要产品,主要用来生产中重卡车纵梁。但下游客户在批量使用该产品一段时间后偶发开裂现象,经过对开裂材料断口观察及材料解剖分析,探讨了某批次开裂的主要原因,并提出了相应的整改措施。

  【结 论】

  经过对开裂试样解刨分析,导致该批次材料开裂的主要原因为材料强度控制偏上限,开裂材料屈服强度在 733 MPa,抗拉强度 814 MPa,该材料在成形过程中存在开裂风险;原材料本身存在轻微偏析、分层现象及夹杂物过多,导致板材在分条、冲压成形过程中在强度过高的共同作用下产生 R 角开裂。

  针对以上问题的研究,文章提出两点建议:

  (1)降低终轧温度,适当降低材料强度,热卷头用全冷工艺,确保热卷头部性能的稳定;

  (2)炼钢提高 O、N 气体含量控制水平,降低 P、S 含量,减少氮化物夹杂的产生,连铸过程中投入使用电磁搅拌工艺,减轻中心偏析带。

  以下是正文:

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标签: 辊压成形