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《汽车行业洞察》 对成型的误解 - 为什么伸长率不是衡量先进高强度钢成型性的一个理想指标?
Docol 汽车用钢

对成型的误解

 

为什么说伸长率不是衡量先进高强度钢成型性的一个理想指标。

让我们从一个问题开始:
是否可用钢材成形复杂的构件,使其抗拉强度为1400 MPa,而伸长率仅为3-4%?

答案是肯定的,虽然可能令一些人感到惊讶,但是 - 原因就在于:对先进高强度钢(AHSS)和超高强度钢(UHSS)而言,伸长率不等于可成型性。

人们误以为钢的成型性仅仅是通过其伸长率来衡量,很遗憾,一些制造商仍然持有这种观点。结果导致很多人错过了升级汽车零部件的机会,未能充分发挥高强度钢的潜力。仔细观察,就会很容易看出误解是如何出现的。

docol 成型

故事还有很多

这一切都始于伸长率测试,伸长率测试是通过简单地拉伸钢材样品直到其断裂来完成的。 然后将失效前产生的变形进行测量 - 伸长率值以百分比表示。这种测试原本是在高强度钢出现之前开发的,传统上多用于低碳钢。

对低碳钢进行测试时,其成型性的确与其伸长率密切相关,因为变形通常是在标距超过80 mm时发生的。然而,由于复杂的微观结构,AHSS 和 UHSS 的行为方式不同 - 测量标距超过80 mm的伸长率并不能提供准确的成型值。

SSAB 的成型专家 Lars Troive 解释说:
“传统上,经典牌号的低碳钢具有更多的整体变形行为。虽然先进高强度钢可能只有3%或4%的伸长率,但这是在标距超过80 mm时测得的,而局部会发生更多的变形。”

测量 AHSS 和 UHSS 实际成形极限的一个好方法是在拉伸试样上创建一个2×2mm的网格,并在试验后观察靠近破坏区域的局部变形情况。例如,如果我们看一下先进高强度钢 Docol®1000DP 进行的拉伸试验,我们发现变形集中在破坏区域。

“通过观察2 mm的距离并测量网格框变形的程度,可以看出它已经拉长了20%。另一方面,标距超过80 mm的伸长率仅为10%。在成形细节方面,几乎所有变形都在局部发生。因此,测量80 mm标距伸长率的传统拉伸试验并不能说明高强度钢的成型程度,”Troive说道。

Docol 成形曲线Docol 曲线

 

查询FLD

那么在哪里可以找到不同牌号的 AHSS 和 UHSS 的准确成型资料?我们为每种 Docol® 牌号钢提供成形极限图(FLD)。
FLD 显示了几种不同测试的结果,这些测试基于不同应变路径条件的局部伸长观察,不仅限于拉伸测试的情况。除 FLD 外,我们还可以提供有关 Docol® AHSS 的更深入的知识和建议,以确保您从所选材料中获得最大效益。

这样,让我们一劳永逸地澄清误解。谈到 AHSS 和 UHSS 时,请不要将伸长率结果作为衡量钢材成型性的唯一指标。远不止这些 - 升级到更高强度钢的可能性其实超乎您的想象。

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