QP 钢是一种高强度高塑性的第三代高强度汽车用钢。。。。。为了论证 QP980 的冲压成形能力，，本文接纳虚拟成形剖析和冲压实验相连系的要领，，研究汽车用第三代高强度钢板 QP980 的冲压成形性，，并与汽车常用的 CR340、DP600、DP800、DP1000 四种高强度钢板举行比照研究。。。。。研究效果证实，，QP980 的强度略高于 DP1000，，冲压成形性则略优于 DP600。。。。。应用第三代 QP 钢可解决高强度且形状较重大的零件成形问题，，在汽车清静性提升与轻量化研究中，，QP980 可施展主要作用。。。。。
小序
随着能源问题的凸显和环保规则要求的一直提高，，在包管清静性能的条件下举行整车轻量化设计成为现在汽车工业的生长偏向。。。。。由于车身约占整车质量的 20% 左右，，因而汽车车身，，特殊是车身骨架件的轻量化设计是整车轻量化的要害。。。。。
接纳高强度钢，，特殊是超高强度钢板，，是现在车身轻量化最经济有用的要领。。。。。以双相钢（DP）、TRIP 钢和 MS 钢为代表的高强度钢，，在 A 柱、B 柱、门槛增强板、车门防撞杆等车身清静件、结构件上已获得普遍应用。。。。。但由于成形性能的限制，，有时尚不可知足一些需兼顾强度品级和形状重漂后的车身骨架件的冲压成形需求。。。。。
为给汽车轻量化设计提供更优质的质料支持，，学者们最先研究第三代高强度板。。。。。宝山钢铁股份有限公司（简称 “宝钢”）于 2013 年在国际上率先开发并量产了第三代超高强度钢 ——QP 钢（淬火延性钢）。。。。。该篙不但具有超高强度，，且具备较高延伸率，，特殊适用于生产形状相对重大、强度要求较高的冲压件。。。。。QP 高强度钢充分使用超高强度钢板的塑性特征、加工硬化特征，，可更好地实现减重和车辆性能的优化。。。。。掌握 QP 高强度钢的成形特征和成形极限，，是开展 QP 钢冲压成形应用的条件和基础。。。。。
一、研究工具
本文选取宝钢第三代高强度钢的代表产品 QP980 作为研究工具，，接纳数值模拟与实验相连系的要领研究其冲压成形性能。。。。。为了周全说明 QP980 的成形能力，，选择四种常用的高强度板 CR340、DP600、DP800、DP1000 举行比照实验。。。。。图 1 为钢种塑性蹊径示意图。。。。。QP980 的化学因素如表 1 所列。。。。。
二、实验测试
2.1 实验零件选取
A 柱铰链板为车身主要的清静零件，，其所处位置决议了其对车内正副驾驶员具有要害；；；；ぷ饔。。。。。因此，，零件强度越高越好，，但该零件形状相对重大，，局部区域成形难度较大，，一样平常接纳 DP600 品级的质料。。。。。
2.2 实验要领
为了周全研究 QP980 的冲压成形性，，选择 CR340、DP600、DP800、DP1000 四种常用高强度板举行比照研究。。。。。
2.2.1 单向拉伸试验
每种质料划分沿与板材轧制偏向成 0°、45°、90° 的偏向取样制作拉伸试件，，每个偏向取 3 个试件，，每种质料共计 9 个试件。。。。。
通过五种质料的单向拉伸试验，，测得 QP980 和常用高强度板的力学性能参数，，进而从理论上剖析 QP980 和常用高强度板的成形性能，，为冲压成形数值模拟提供准确的力学性能参数。。。。。
2.2.2 冲压成形实验
设计制造 A 柱铰链板拉延工序 OP10 的模具，，通过现实冲压成形研究 QP980 和常用高强度板的成形能力。。。。。由于一套模具需测试五种高强度板质料，，且最高强度抵达 1000MPa 的超高强度，，为包管实验有用乐成，，在工艺设计方面只管坚持匀称的拉延深度，，包管零件一次拉延成形，，并包管足够大的压边力。。。。。在模具设计方面，，接纳氮气缸提供稳固的压边力，，拉延凸凹模的最小壁厚抵达 100mm，，为后期调解回弹量预留了富足的加工余量，，思量了可能的镶块垫片重新加工、替换镶块，，甚至减小闭合高度重新加工的情形。。。。。
三、实验效果与讨论
3.1 质料力学性能测试效果及剖析
CR340、DP600、DP800、DP1000、QP980 五种质料的力学性能参数测试效果如表 2 所示。。。。。
从五种质料的测试效果来看，，第三代高强度钢 QP980 的延伸率靠近于 DP600 的延伸率，，且各向异性参数还略高于 DP600，，说明 QP980 的成形能力与 DP600 相当。。。。。从质料抗拉强度指标来看，，QP980 的抗拉强度为 1027MPa，，凌驾 DP1000 的 1011MPa，，说明 QP980 的强度与 DP1000 相当。。。。。
3.2 冲压成形实验效果比照
冲压实验中，，CR340、DP600、DP800、DP1000、QP980 五种质料的板厚和毛坯尺寸完全相同，，板厚为 1.0mm。。。。。在产品上选取一点 A（开裂危害大的点，，如图 5 所示）作为参考点，，以较量差别材质的成形性能。。。。。
首先应用 AUTOFORM 软件优化冲压成形工艺，，包管五种高强度钢质料的冲压成形实验接纳相对优化的成形工艺。。。。。接纳氮气缸压边，，经数值模拟优化，，五种高强度钢质料的压边力均为 980kN。。。。。
3.2.1 模拟效果比照
A 点减薄率模拟效果如表 3 所示。。。。。模拟效果显示：第三代高强度钢 QP980 在 A 点的减薄率小于 DP600。。。。。虽然单向拉伸试验中 QP980 的延伸率和硬化指数均小于 DP600，，但各向异性参数 r 略高于 DP600，，模拟效果批注 QP980 的成形能力略优于 DP600。。。。。
3.2.2 实验效果验证
为进一步验证理论剖析和数值模拟效果，，划分对 CR340、DP600、DP800、DP1000、QP980 五种质料举行冲压实验，，效果如图 7 所示（其中 DP1000 在 A 点区域开裂，，其他质料均未开裂）。。。。。接纳测厚仪丈量 A 点的现实减薄率，，实验效果验证了数值模拟效果的准确性：QP980 的减薄率略小于 DP600，，充辩白明 QP980 的现实冲压成形能力略优于 DP600。。。。。
4 结论
(1) 通过单向拉伸试验可知，，QP980 的成形能力略优于 DP600，，强度与 DP1000 相当。。。。。
(2) 通过 A 柱铰链板拉延成形实验和数值模拟要领证实，，QP980 的现实冲压成形能力略优于 DP600。。。。。
(3) 第三代高强度钢 QP980 可成形强度要求高且形状重大的零件，，这对提高汽车清静性、实现整车轻量化具有主要作用。。。。。
综上所述，，第三代高强度钢 QP980 在强度与成形性的平衡上展现出显著优势，，其既能知足高强度零件的性能需求，，又能顺应重大形状的冲压成形，，为汽车车身轻量化与清静性提升提供了可靠的质料解决计划。。。。。未来随着工艺手艺的进一步优化，，QP 钢在汽车工业中的应用远景将更为辽阔，，有望推动车身结构设计向更高效、更清静的偏向生长。。。。。
