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轉發自：內燃機與（yǔ）配件   

Influence Factors and Example Analysis of Cold Rolled Sheet Stamping Parts Forming     

作者：沈玲 SHEN Ling   

（湖北（běi）工業職業技術學（xué）院，十堰（yàn） 442000）     

（Hubei Industrial Polytechnic，Shiyan 442000，China）   

摘要： 本文概述了冷軋薄板衝壓件成型（xíng）性能（néng）的評價指標及（jí）其對（duì）衝壓性能的影響，從材料的化學成分、厚度及表麵質量、晶體的形（xíng）態及加工（gōng）工（gōng）藝三個方麵簡述了其對衝壓性（xìng）能各個指標的影響機（jī）理，並對衝壓實（shí）例進行了簡要分（fèn）析，有利（lì）於提高（gāo）冷軋薄板的衝壓成（chéng）型質量。     

Abstract: This paper gives an overview of the evalsuation index of the forming performance of cold rolled sheet stampings and its impact on the stamping performance. It describes the the influence mechanism of each index to the stamping performance in terms of its chemical composition, thickness and surface quality, crystal morphology and processing technology, as well as a brief analysis of the stamping examples, which will help improve the stamping quality of cold-rolled sheet.   

關鍵詞： 薄（báo）板；衝壓件（jiàn）；成型     

Key words: sheet metal；stamping parts；forming   

DOI:10.19475/j.cnki.issn1674-957x.2018.09.080     

引言 的形狀變化，獲得滿足所要（yào）求的尺寸形（xíng）狀、特性的零件或衝壓件由於其加工效率高，材料（liào）利用率高，成型精（jīng）度 產品。   

圖1為冷軋（zhá）薄板的（de）衝壓件典型（xíng）零件。     

衝壓加工成型高等優點而廣泛應用於家電、汽車等行業，特別是（shì）冷軋薄 比（bǐ）較複雜，是將（jiāng）工具與模具之間的接觸，材料的（de）彈塑性變板類的（de）零件。   

衝壓加工方式是（shì）指材料在衝壓模具作用下， 形以及摩擦等（děng）因素集一體的過（guò）程。     

因而對衝壓成（chéng）型的影響從而產生使其（qí）內部變形的力，當這個內力對板料的作用達 因素進（jìn）行研究有利於提升零件一次合格率，對降低成（chéng）本，到一定數值時，材料毛坯或者某個部位便會產（chǎn）生與其相應 改善零件的工藝性等尤為（wéi）重要。   

板（bǎn）材衝壓成型是一（yī）個大變形、大轉動、大位移的（de）變形（xíng）過程，過程中的主要問（wèn）題是起皺、破裂和回彈。因此其板（bǎn）材的拉伸性能和加工硬化指（zhǐ）數是其主要的評價指標。   

Σs（屈服強（qiáng）度值）、σb（拉（lā）強度）、σs/σb（屈強比）、δu（均勻伸（shēn）長率值）及（塑性應變比值（zhí），表示板材各向異性的參r 數），以上是拉伸性能的主要評價指（zhǐ）標。   

其中，抗（kàng）拉強度σb 表征材料在（zài）拉力作（zuò）用下抵抗（kàng）變（biàn）形的最大能力；屈服強（qiáng）度 σs 表示金屬材料在發（fā）生屈服變形時的最（zuì）小作用力，所以當薄板屈服極（jí）限（xiàn）值比（bǐ）較小時，則其回彈值會隨之相應減小，薄板易屈服，定形性、貼模性就比較好。   

σs/σb（屈強比）是材料的屈服強度和抗（kàng）拉強度的比值（zhí），表示材料的抗變形能力，在保證材料強度滿足使用需求的情況下，其屈強（qiáng）比越小，其（qí）衝壓性能越好。要想獲得好的定性性、成形性特性，就需要σs/σb（屈（qū）強比）不斷降低，以保（bǎo）證衝壓加工的性能。   

Δu（均勻伸長率）板材的塑性變形能力隨著延伸率的增加而提（tí）升，使得頸縮變形延遲（chí），然（rán）後獲得（dé）綜合性能比較好的（de）冷軋板。   

（塑性應變比）板料的r r 塑性（xìng）應變比值越小，則拉伸性能越差，反之越好。   

金屬板材在衝壓過程中，塑（sù）性變形不（bú）斷加強，使得變形延（yán）伸到周圍未加工硬化的地方上（shàng）。   

晶粒發生滑（huá）移，出現位錯的纏結，破碎和纖維化，在其（qí）內部產生（shēng）了殘餘（yú）應力。   

一般用硬化（huà）係數或加工（gōng）的硬化指數 n 來進行表示材料在變形時（shí），板料的變（biàn）形抗力因（yīn）變形程度增大而增加的性質。   

在衝壓過程中，n 是個很重要的（de）參數，其值一般為 0.18~0.25。   

衝壓（yā）中的許多成形（xíng）變量都與 n 有（yǒu）關（guān），如均勻伸長量值、最終強度值、應變分布等。   

2 影（yǐng）響冷（lěng）軋（zhá）剛板衝壓性能的因素   

衝壓性能是（shì）材料的力學性能之一，它與材料的（de）化（huà）學成分、厚度及表麵質（zhì）量、晶體的形態及加工工藝等因素有關。   

2.1 材料的化學成分   

冷軋板主要由碳、矽、錳、硫、磷等（děng）元（yuán）素組成（chéng），它們的含量對冷軋（zhá）板的（de）性能有顯著的影響。   

碳（tàn）含量提升，能顯著提高板料的硬度，同（tóng）時也增加（jiā） Fe3C 的含量，從（cóng）而降低材（cái）料的塑性及衝壓性（xìng）能，所以冷軋板中要嚴格控（kòng）製碳含量，一般在 C 含量小於 0.2%，對（duì）於（yú）衝（chōng）壓要求高的板料，其 C 含量小於（yú） 0.08%。   

矽可強化鐵素體，對（duì）改善板料的屈服強（qiáng）度，同時降低了板料的塑性，其含量小於 0.03%。硫在板料中易形成硫化物的夾雜，影響板（bǎn）料的衝（chōng）壓性能，其含（hán）量應小於 0.001%，錳對抑製邊部龜裂有改善作用，但是其可以和硫形（xíng）成（chéng） MnS，降低衝（chōng）壓性能，其含量也應（yīng）在合（hé）理的範圍內。   

2.2 厚度（dù）及（jí）表（biǎo）麵質量   

若厚（hòu）度未達到標準值，在成型過程中容易起皺；若厚度超過標準值，則凹凸模之（zhī）間的間隙減小，容易造成拉裂。   

同時，若板料的厚度不（bú）均勻，在薄壁出（chū）容易拉裂。同時板料的表麵（miàn）質量對衝壓性（xìng）能也有重要影響，表麵（miàn）粗糙（cāo）度（dù）和其摩擦（cā）係數有很（hěn）大關係，它對粗糙度進行有效控製，使之保持在 0.6um 至 1.6um 的範圍內[1]；在宏（hóng）觀上要保證表麵光潔平整（zhěng），避免出現斷裂、起皺以及頸縮現象、鏽斑等現象，在微觀上應保證材料表麵應變力分布（bù）均勻。   

2.3 晶（jīng）體的形（xíng）態（tài）及加工工（gōng）藝   

板料的晶粒的大小對塑性變形影響較大。   

晶粒過大，或（huò）過細，都會使衝壓過程中的（de）塑性降低（dī）。   

其（qí）中，若晶粒過大，則板材容易破裂，表麵易出現桔皮等（děng）現象，若晶粒（lì）過細，會導致增加回彈（dàn）現象。   

所以，晶粒的大小應適（shì）中，冷軋薄板的（de）粒度一般在 6~8 級。   

3 衝壓實例分析