模具热导率对热冲压成形工艺影响的数值研究

• 作者: 冯全忠 吴晓春 周路海 张云 李爽 黎军顽
• 来源期刊: 材料热处理学报
• 学科: 工学
• 关键词: 热冲压 热冲压模具材料 热导率 数值模拟
• 年，卷（期）: 2015,（z2）
• 所属期刊栏目: 模拟计算
• 页码范围: 234-241
• 分类号: TG386
• 语种: 中文

摘要

为了评价模具材料的导热性能对热冲压成形工艺的影响,选择优质H13钢和自主开发的HDLM热冲压专用模具材料进行对比分析,采用LF457型激光导热仪对模具材料的导热性能进行评价,使用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对其组织进行观察.同时,建立了盒形件热冲压成形及模内淬火过程的数值仿真模型,研究了模具热导率对成形件冷却行为、组织演变以及模具温度的影响规律.研究表明,在热冲压模具服役温度200 ～400℃内,HDLM模具钢的热导率高于40 W/(m·℃),约为H13钢的1.5倍;在热冲压保压淬火过程中,模具材料的热导率对热冲压成形件的冷却行为起重要作用;当模具材料为HDLM钢时,仅需约10 s就能使盒形件关键部位的组织完全转变为马氏体,相比于H13钢,其保压冷却时间缩短了近41％,保压冷却效率提升了约80％,有效地加快了热冲压生产节拍和提高了生产效率,并且模具温度的均匀性也有较大改善,最高温度不超过330℃,有利于延长模具的使用寿命.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴晓春	上海大学材料科学与工程学院	234	1802	21.0	31.0
2	黎军顽	上海大学材料科学与工程学院	21	51	4.0	6.0
3	张云	上海大学材料科学与工程学院	6	48	3.0	6.0
4	李爽	上海大学材料科学与工程学院	9	32	4.0	5.0
5	周路海	上海大学材料科学与工程学院	8	24	2.0	4.0
6	冯全忠	上海大学材料科学与工程学院	1	9	1.0	1.0