热冲压在过渡区的拉伸性能的研究

在保证车辆耐撞性的同时减轻其质量是当前的一个需求，超高强度钢（UHSS）应用于汽车结构件是可行的。但UHSS固有的低延展性是其应用的难点。为了克服这种局限性，热冲压工艺得到了很大发展。在这个过程中，奥氏体硼钢板在一个模具中经淬火产生一个具有约1500MPa抗拉强度的完全马氏体组织。虽然完全硬化材料状态提供了极好的侵入性，但热冲压件在一个较低的强度和韧性区域可以提高构件的碰撞性能。热冲压件具有的较低强度和韧性区域被看作是其固有的性能。应用试验和数值模拟的方法讨论了热冲压在过渡区的拉伸性能。

在这项工作中，进行了拉伸试验、硬度测量和相关数字图像（DIC）应变场的测量。

英斯特朗1331液压伺服试验机是用来在过渡区标本和完全硬化标本处进行单轴的拉伸试验。由于力学性能的变化，颈缩总是发生在软区内且在引伸计附着点附近。每个具有标定长度的试样两端的厚度均可被测量出来，延长度分布的厚度最大值被证明小于2%。

过渡区试样进行的拉伸试验表明，由于标距内存在硬化区，因此所有过渡区的应力-应变曲线都表现出有限的延展性。过渡区标本的有限元模型准确地预测了拉伸试验中计算出来的工程应力-应变曲线。相关数字图像（DIC）的研究表明，试样的预测值和实测应变分布基本吻合。研究结果验证了应变率敏感的本构模型的使用。

Alexander Bardelcik et al. SAE 2012-01-0531.

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