汽车用先进高强钢成形性能研究

通过显微组织分析、拉伸试验、成形极限试验、杯突试验及扩孔试验对汽车用先进高强钢DP590、DP780、TRIP590和TRIP780的成形性能进行研究。结果表明,DP钢和TRIP钢都具有较高的强度和良好的塑性,而TRIP钢相对较高的n值及延伸率表现出更好的成形性能。在成形工艺的选择上,TRIP钢适用于拉延及翻边工艺,而DP钢则更适用于拉延工艺。     

冷轧TRIP钢的特性及应用

简介了宝钢开发的冷轧TRIP600钢板的性能和微观组织，并用TRIP600钢板冲压了国内某车型的两个零件，通过在试验室进行的性能、成形性能等分析表明，宝钢开发的TRIP600钢板兼有高的强度和成形性，在不降低其他性能的前提下，采用TRIP600钢可替代软钢冲压某些汽车结构件，且能减轻质量10%～20%。     

DP钢表面板的研究与应用

双相钢(Dual Phase steel,简称DP钢)是先进高强钢的一种,广泛应用于汽车零部件,通过力学试验、成形性能分析及网格试验、抗凹性分析及试验,全面对比DP钢与烘烤硬化钢的特性,证明DP钢完全适用于外覆盖件,达到车身轻量化的效果,为汽车外覆盖件选材拓展了新的方向。     

塑性变形诱导相变钢TRIP钢的性能和应用

汽车发展的要求是降低自重、节约能耗、降低排放,但是另一个重要要求是提高安全性和舒适性,后者的要求又会增加汽车的自重。为了解决这种矛盾必须开发新的钢种,它既有高的强度又有良好的成形性,而且在汽车碰撞时能吸收较多的能量以保证驾乘人员的安全。这些新钢种就是先进的高强度钢,TRIP钢就是其中的一种。介绍了生产工艺对TRIP钢性能的影响,TRIP钢与其他钢板性能的比较,以及TRIP钢的应用和应用后的效果。     

690 MPa级高性能桥梁钢工程应用

武汉汉江湾桥作为十三五国家重点研发计划中的示范工程,在主桁结构设计中结合受力特性及构造特点,采用了Q690qE高性能桥梁钢。Q690qE高性能桥梁钢在母材研制过程中采用了低碳多元微合金化思路,其组织形态为低碳贝氏体,通过调整C、Mn、微合金元素含量及降低碳当量保证其低温冲击韧性与焊接性能,采取TMCP加回火的生产工艺保证低屈强比和综合性能。在焊接性能及工艺试验研究中,对不同焊接方法所匹配的焊接材料进行了研究,并总结了严格控制热矫温度在650℃以下、严格执行焊前预热、焊后缓冷的工艺要求及减小焊缝氢脆问题等关键质量措施。通过引入脆性断裂极限状态理论,采用CTOD试验并辅以宽板拉伸试验作为验证手段,确定不同工作温度下,Q690qE高性能桥梁钢容许使用的最大厚度,对其防断服役性能进行评价。Q690qE高性能桥梁钢除具有较高强度外亦兼具良好的焊接性能和防断性能,其应用进一步完善了我国高性能桥梁钢的技术体系。     

先进高强钢Cowper-Symonds本构方程的建立及模拟

以DP600和TRIP600 2种钢板为对象,研究其动态性能表征。基于Cowper-Symonds模型建立2种钢板的材料本构方程并进行高速拉伸模拟,2种钢板均表现出对应变速率的敏感性。模拟结果与试验结果匹配性好,建立的材料本构方程具有工程应用价值。2种钢板的压溃、三点弯曲模拟结果表明,TRIP600抵抗变形能力高于DP600钢板,碰撞过程中能够吸收更多的能量。     

Si-Mn系TRIP钢FLD及断裂机理的研究

TRIP钢在两相区760℃退火，在贝氏体区400℃等温处理!根据GB 15825．8-1995对试样进行FLD试验，并利用扫描电镜进行断裂机理分析。试验表明，该TRIP钢的FLD0可达27．2％，具有良好的成形性；应变时等轴状铁素体(F)先被拉伸变形，在F晶粒中及其边界产生微孔洞，孔洞聚集长大形成裂纹，裂纹碰到硬质相贝氏体(B)时沿其边缘扩展，遇到残余奥氏体(RA)时，发生TRIP效应释放应力导致裂纹转向。     

1180MPa级Q&P钢板应用技术研究

对1180 MPa级QP钢和DP钢的力学性能、拉深性能、成形极限、疲劳性能进行了系统研究,进行了某乘用车防撞梁零件的试制和试验验证,结果表明,QP 1180钢具有良好的塑性,其延伸率明显高于同级别DP钢;QP1180钢的成形性能优于DP1180;QP钢试制的防撞梁吸能效果优于DP钢。QP钢良好的强塑积适用于外形相对复杂、强度要求高的车身结构件和安全件。     

薄铝硅镀层热成形钢应用技术研究

新型的薄铝硅镀层热成形钢在抗拉强度、屈服强度以及伸长率不变的情况提升了折弯角性能，在汽车应用中具有一定优势。对1 500 MPa薄铝硅镀层热成形钢进行了应用性能研究，包括成形性能、焊接性能、腐蚀性能、胶粘性能。结果显示，减薄铝硅镀层对成形性没有影响，提升了材料的焊接性能，腐蚀性能有所下降，但是总体满足设计要求，胶粘性能也无明显变化。因此，可以推进薄铝硅镀层热成形钢在车身上的批量应用。     

高成形性热镀锌DH600钢板的电阻点焊工艺性能研究

按照SEP1220-2标准，确定了高成形性热镀锌DH600钢板的电阻点焊电流工艺窗口，并结合剪切拉伸试验、十字拉伸试验、金相试验、显微硬度试验、电极寿命试验对其焊接工艺性能进了全面评价。结果显示，该新材料相比传统DP590表现出更好的焊接工艺性。在焊接工艺窗口内，随焊接电流增加，其熔核直径增大，焊点连接强度也随之提升。其焊缝熔核处组织为板条状马氏体，且在其热影响区处未检测到软化现象。电极寿命试验表明该新材料具有较好的耐电极磨损性能。     

加工高强度钢板的工模具钢选用

在钢板的下料和成形中,为了生产流无故障地运转,工模具的完好至关重要。高强度钢板的强度和硬度比普通低碳软钢板高很多,势必对工模具提出更高的要求。随着高强度钢板应用的不断扩大。在工模具钢的使用方面积累了更多经验,工模具钢的生产和应用取得了长足进步。     

钢管与钢管混凝土复合拱桥

提出钢管与钢管混凝土复合拱桥的概念，介绍了试验桥－福建省福鼎市山前大桥的设计要点。     

高强钢丝和钢绞线松弛问题探讨

根据多年来对高强钢丝和钢绞线松弛问题的试验研究,结合目前业内人士对松弛问题的关注情况,以实践经验为依据,发表笔者的看法和观点,尤其突出对斜拉索松弛问题的探讨,以期起到借鉴作用。     

中厚壁冷弯钢管混凝土桥墩合理截面研究

结合工程实例,通过ANSYS分析在同等条件下用中厚壁冷弯钢管混凝土桥墩取代钢筋混凝土桥墩时,中厚壁冷弯钢管混凝土桥墩所需要的合理截面尺寸。文中从承载力、墩顶水平位移和工程经济适用性3个方面进行比较分析。结果表明:依托实际工程项目的钢筋混凝土桥墩截面为1.6m×4m时,与其等效的合理中厚壁冷弯钢管混凝土桥墩截面为2.2m×1.8m。     

采用正交异性钢桥面板的铁路钢桁梁设计

介绍了采用正交异性钢桥面板的铁路钢桁梁的结构设计，分析了钢桁梁采用这种整体桥面结构对高速行车的作用与意义，研究了采用整体桥面结构后钢桁梁的受力特性。     

空间曲形钢塔半漂浮体系钢梁斜拉桥设计

西宁西平大街桥梁为135 m+(57+33)m=225 m空间曲形钢塔半漂浮体系钢梁斜拉桥。该桥采用塔梁分离,墩梁之间设置竖向支座和纵、横向挡块以增强抗震性能。主梁采用3.5 m高扁平钢箱梁结构,主跨采用双边箱结构,为满足锚固需求,边跨采用单箱四室结构,桥面采用UHPC铺装体系。桥塔采用3根箱形截面焊接组成空间曲形钢结构塔,桥面以下塔柱高10.613 2 m,为保证桥塔稳定及传递水平分力,中塔与边塔间及边塔相互之间设置连杆。边、中塔三个承台设置系梁连为一体(系梁设预应力),下设Φ2.0 m钻孔灌注桩;辅助墩采用柱式墩,承台为矩形截面,下设Φ1.5 m钻孔灌注桩;桥台采用一字式薄壁桥台,下设Φ1.5 m钻孔灌注桩。斜拉索采用Φ7 mm镀锌铝高强平行钢丝束。采用MIDASCivil和ANSYS有限元程序进行静力验算,结果表明该桥结构静力性能满足规范要求。     

高强度钢的焊接

在现在的汽车车身装配中,焊接仍然是迄今为止最主要的连接技术.钢作为结构材料的一个好处就是相对于铝它有着全面良好的焊接性.     

结合钢桁梁正交异性钢桥面板体系研究

为研究结合钢桁梁正交异性钢桥面板体系(纵横梁体系、横梁体系、纵梁体系)受力性能的差别,以闵浦大桥为例,采用MIDAS Civil软件建立3种结构体系的主跨桁架局部空间模型进行有限元计算分析,得到如下结论:纵梁体系不适合于结合钢桁梁正交异性钢桥面板结构;横梁体系结构比纵横梁体系受力不利;纵横梁体系在获得足够的净空的同时不至于使整个桁架很高,桥面板受力合理,是最适用于结合钢桁梁的正交异性钢桥面板体系.     

高强度钢的成形

叙述了汽车板成形的不同工艺对钢板性能的要求,从而针对不同的需求选择合适的高强度钢,特别强调了铌如何改善这些高强度钢的性能.     

基于钢管连接件的钢-UHPC组合桥面板抗剪性能研究

针对公路钢桥桥面结构因自身刚度相对较弱和抗拉拔力不足,出现铺装层病害和钢桥面板疲劳开裂等现象,提出一种基于钢管连接件的钢-UHPC组合桥面板结构,为研究该新型连接件组合桥面板的抗剪性能,开展了推出试验,并结合试验验证后的非线性数值模型得出了试件的工作机理。运用非线性数值模型分析了抗剪连接件厚度、连接件屈服强度、UHPC抗压强度对抗剪承载力及抗剪刚度之影响。研究表明:钢管连接件推出试验破坏形态为下缘焊缝附近的钢管壁沿焊缝方向被剪切断裂,其下部UHPC被压碎;参数分析得出其他参数不变的情况下,抗剪性能随连接件钢管壁厚和钢材强度均呈线性增长;不同的连接件壁厚对应合理的UHPC轴心抗压强度取值,钢管外径为40 mm的情况下,壁厚从3、4、5、6 mm变化取值,对应的UHPC抗压强度合理值分别为100、120、140、160 MPa。