Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Материалы и специальные покрытия в машиностроен...doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.06 Mб
Скачать

1.5. Выводы и рекомендации.

Качество поверхности штампованных деталей должно отвечать определенным нормам Поэтому прежде всего следует оценить соответствие этим нормам самой листовой стали. Она не должна иметь на поверхности пленок, пузырей, вкатанных частиц, порезов, надрывов, расслоений и торцевых трещин. Предпочтение следует отдавать глянцевой или матовой поверхности листа с шероховатостью Ra = 0.6—1,6 мкм, особенно для наружных кузовных панелей. При выборе стали следует учитывать также степень вытяжки или гибки при холодной штамповке конкретной кузовной панели и соответствия требуемым степеням деформации механических свойств стали и ее структуры.

Структура листовой стали должна быть однородной, с минимальным количеством неметаллических включении. Разнозернистая структура нежелательна. Размеры неметаллических включений должны быть ≤ 30 мкм, а сами включения должны иметь округлую форму. Размеры ферритных зерен должны соответствовать 6—8 баллам соответствующей шкалы.

Контролируемыми параметрами механических свойств сталей являются твердость, относительное удлинение δ и отношение Ơ0,26. Чем больше δ, ниже Ơ0,2 и меньше значение Ơ0,26 тем выше штампуемость стали. Рекомендуемое значение Ơ0,2/ Ơ6. составляет 0,55—0,65. Рекомендуемые значения твердости составляют ≤46 HRB.

Для наружных кузовных деталей следует применять холоднокатаную листовую сталь, т.к. холоднокатаный прокат по сравнению с горячекатаным имеет меньшую шероховатость поверхности и более равномерен по толщине.

Так как кипящие стали подвержены деформационному старению, то для лицевых кузовных деталей рекомендуют применять полуспокойные стали типа 08 ПС или полностью раскисленные (спокойные) стали типа 08, а также т.н. нестареющие, стали, легированные ванадием и алюминием типа 08 ФКП, 08 Ю. Механические свойства этих сталей приведены в теблице 1.

Таблица 1.

Категория

вытяжки

Марка

Механические свойства

Ơ6, МПа

Ơ0,2, МПа

δ %

Твердость HRB, не более

ВГ

СВ

ОСВ

08 КП

08 ПС

08 ФКП

08 Ю

08 ФКП

08 Ю

260-370

280-380

260-360

260-380

260-330

≤200

≤220

≤200

≤210

≤200

32

28

34

36

36

46

46

45

45

45

2. Применение сталей повышенной прочности (спп).

Эффективным способом снижения массы автомобиля и потребления топлива является применение в кузовостроении. сталей повышенной прочности. Это низкоуглеродистые стали, у которых значение предела текучести Ơ0,2>280 МПа, а значение временного

сопротивления разрыву Ơ6>400 MПа. Вместе с тем пластичность этих сталей должна быть, достаточно высокой (δ≥15-20%) для обеспечения штампуемости. По суммарному содержанию легирующих элементов СПП следует отнести к низколегированным сталям. В состав этих сталей входит марганец, кремний, алюминии, ванадий, ниобий, титан, никель, медь, aзот в незначительных количествах. Сочетание вышеуказанных свойств в СПП достигается упрочнением твердого раствора, дисперсионным твердением и уменьшением размеров зерен. Оптимальный уровень механических свойств обеспечивается при комплексном легировании, когда в состав стали входят несколько легирующих элементов.

При производстве грузовых автомобилей применяют СПП, состав и механические свойства некоторых из них приведены в таблице 2. По структуре эти стали относят к малоперлитным, штампуемость их ниже по сравнению со стандартными кузовными сталями. Эти стали применяют для изготовления деталей кузовов грузовых самосвалов, а также для таких деталей грузовиков, как бамперы, лонжероны, поперечины и другие элементы рам, детали подвески, кожухи заднего и переднего мостов. Стали хорошо свариваются и имеют незначительную склонность к деформационному старению.

Таблица 2.

Марка стали

Химический состав, %

Механические свойства

Толщина проката,

мм

C

Si

Мn

Сr

Ni

V

Cu

Ơ0.2,

МПа

Ơ6,

МПа

δ, %

09 Г2

≤0,12

0,25

1,6

≤0,3

≤0,3

≤0,3

310

450

21

4— 20

09 Г2 СД

≤0,12

0.25

1,6

≤0,3

≤0,3

≤0,3

340

480

21

4—20

10 Г2 Б*

≤0,12

0,25

1,4

≤0,3

≤0,3

≤0,3

380

520

21

4—10

10 Г2 С1 Д

≤0,12

1,0

1,4

≤0,3

≤0,3

≤0,3

360

500

21

4—9

22 Г2 Т Ю***

0,2

0,15

1,6

≤0,3

≤0,3

≤0.3

500

650

19

6—10

15 Г2 СФД

0,15

0,6

1,5

≤0,3

≤0,3

0,07

≤0.3

390

560

21

10—12

14 Г2 АФД**

0,14

0,5

1,4

≤0,4

≤0,3

0,07

≤0,3

400

540

20

4—20

18 Г2 АФД**

0,18

≤0,17

1,5

≤0,3

≤0,3

0,09

≤0,3

440

600

19

5—32

14Х Г2 САФД**

0,14

0,3

1,6

0,8

≤0,3

0,09

≤0,3

530

700

21

10—12

14Х ГНМД

0,14

0,2

1,0

1,0

0,5

0.3

850

1000

15

8—20

* — сталь, легированная ниобием (0,02—0,05%);

** — стали, легированные азотом (0,015—0,025%);

*** — сталь, легированная титаном (0,06%) и алюминием (0,05%).