Hãy tưởng tượng phải đối mặt với một thách thức sản xuất quan trọng: biến các tấm thép cứng thành các thành phần phức tạp, chính xác.vẽ sâu là một quá trình quan trọng mà xác định hiệu suất sản phẩmCác loại thép truyền thống thường có những hạn chế về khả năng kéo, nhưng thép cường độ cao tiên tiến (AHSS) đang cách mạng hóa bối cảnh này.
Kỹ thuật vẽ sâu là một quá trình hình thành tấm kim loại sử dụng matrix và nén để chuyển đổi phẳng trống thành các bộ phận ba chiều.vẽ sâu tinh khiết liên quan đến sự thay đổi độ dày tối thiểuTrong khi không có định nghĩa chặt chẽ, các quy trình mà độ sâu rút vượt quá đường kính thường được phân loại là rút sâu.
Tỷ lệ rút giới hạn (LDR) là chỉ số chính về khả năng rút sâu của vật liệu.LDR đại diện cho tỷ lệ tối đa của đường kính trống với đường kính đâm có thể được vẽ thành công (như minh họa trong hình 1)Giá trị LDR cao hơn có nghĩa là khả năng kéo sâu cao hơn, cho phép sản xuất các thành phần sâu hơn, phức tạp hơn.
Trong quá trình thử nghiệm LDR, kim loại từ các vỏ tròn chảy qua bán kính die vào các bức tường cốc.không có dòng chảy trong khu vực cơ sởNhư được hiển thị trong hình 2, căng radial và nén xung quanh hoạt động trên vòm dưới một đấm đáy phẳng, trong khi áp lực giữ trống ngăn ngừa nếp nhăn.
Việc vẽ sâu thành công phụ thuộc vào ba yếu tố liên kết với nhau: tính chất vật liệu, tham số quy trình và thiết kế matrix.
Anisotropy bình thường (r)m) ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất thử nghiệm cốc.mLDR cho thấy độ nhạy tối thiểu đối với chỉ số độ bền hoặc độ cứng căng (n-value).m≈1 và LDR trong khoảng 2,0 ≈2.2Trong khi thép hai pha (DP) và HSLA cho thấy các giá trị LDR tương tự, thép TRIP cho thấy khả năng kéo sâu được cải thiện một chút.
Sự cải thiện này xuất phát từ biến đổi austenite thành martensite phụ thuộc vào chế độ biến dạng (Hình 3).tạo ra các vùng tường mạnh mẽ hơn thúc đẩy LDRHình 4 cho thấy lợi ích của LDR tăng trên các loại thép có độ bền kéo tương đương.
Ống bôi trơn thích hợp làm giảm ma sát và lực kéo trong khi cải thiện dòng chảy vật liệu.và tốc độ vẽ phải phù hợp với tính chất vật liệu và cấu hình chết.
Xanh đục ảnh hưởng nghiêm trọng đến dòng chảy vật liệu và phân phối căng thẳng. Xanh quá nhỏ gây gãy xương, trong khi bán kính lớn thúc đẩy nếp nhăn.Các thiết lập khoảng trống phải phù hợp với độ dày vật liệu, và các vật liệu chết đòi hỏi phải lựa chọn cẩn thận cho khả năng chống mòn, sức mạnh và tương thích xử lý nhiệt.
AHSS kết hợp sức mạnh đặc biệt, độ dẻo dai và độ dẻo dai để vượt qua những hạn chế truyền thống:
Các loại AHSS khác nhau thể hiện các đặc điểm kéo khác nhau:
Hình 6 minh họa độ sâu cốc có thể đạt được cho các loại thép này.
Hình vẽ sâu thành công đòi hỏi thiết kế phần và chết suy nghĩ:
Trong khi giá trị r chủ yếu ảnh hưởng đến khả năng hình thành cốc đáy phẳng, các hình dạng phức tạp như đáy bán cầu đưa ra độ nhạy thêm đối với giá trị n và cấu trúc vi mô.Các bộ phận hình hộp đòi hỏi phân tích tương tự như cốc bán phần, với các bức tường bên hình thành thông qua uốn cong / không uốn cong của vật liệu chảy từ khu vực vòm.
Ngành công nghiệp đang phát triển hướng tới kiểm soát quy trình thông minh thông qua cảm biến và AI, mô phỏng kỹ thuật số để tối ưu hóa die và vật liệu và phương pháp thân thiện với môi trường.Trong khi các giá trị r cao hơn thường làm tăng LDRCác giá trị tuyệt đối vẫn phụ thuộc vào độ bôi trơn, lực giữ trống, bán kính và các thông số hệ thống khác.
