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3MA-PHS车身热成形件机械性能无损测量系统

3MA PHS能够同时测定汽车热成形钢板或车身零部件的多种相关质量特征,如机械性能,例如拉伸强度Rm,屈服强度Rp0.2,抗拉强度,硬度,涂层厚度等。对此,将探头手动放置在零部件上,然后启动测量程序。测量仅需要几秒钟,可完全自动化,也可以集成到生产流程中。

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工业需求:

   汽车车体的B-立柱、主底盘横梁、中通道加固件等加强元件都是由高强度钢材(AHSS)制造的,例如可硬化的硼/钢合金。如此可使车辆的重量非常小以便降低油耗,同时确保驾驶员客舱大的碰撞安全性。为了制造这些部件,汽车工业的生产商和供应商日益依赖于模压淬火热成形,因为相对于传统的成形技术,模压淬火热成形有特别显著的资源友好及成本效益。

汽车车身部件热成形工艺 热成形件力学性能被测部位要求 热成形件在汽车车身中的安全核心部位

   模压淬火工艺中,待成形的钢板在连续炉内被加热至约950℃,即奥氏体化温度。然后通过传送工具(如机器人),将炽热的薄板放入装有特殊水冷系统的压淬机床。随着压淬模具的闭合,材料发生变形。
   同时,冷却系统在几秒钟内的瞬间带走钢板的热量。急速冷却导致钢板形成马氏体微观结构,确保材料同时具有高强度和硬度。

   汽车车身的模具冲压热成形部件的常见检测参数:
   ● 硬度(HV)
   ● 抗拉强度Rm
   ● 屈服强度Rp0.2
   ● 断裂应变A50 / A80
   ● 均匀应变AG
   ● 总涂层厚度TLT
   ● 扩散层厚度DLT
3MA可对标实验室多种破坏式检测手段

   为评价制造质量,一般通过随机抽样检验零部件的机械和工艺特性。从每个生产班次抽取一个检验批,包括多个零部件。随后从零部件的不同位置上,切割出试样,如拉伸试棒和硬度试块,然后进行破坏式测试。通过确定试样的硬度(HV10),抗拉强度(Rm),屈服强度(Rp0.2),断裂应变(A50)以及均匀应变(AG),甚至是扩散层厚度,来评价生产质量。这种破坏式测试耗费时间长,并且成本高昂,不利于提高产量和生产效率。

3MA无损检测解决方案:

    上海量博实业有限企业总代理的3MA PHS车身热成形件机械性能无损测量系统能够同时测定材料的多种相关质量特征,如硬度或拉伸试验的变量。对此,将探头手动放置在零部件上,然后启动测量程序。测量仅需要几秒钟,可完全自动化,也可以集成到生产流程中。

3MA PHS热成形件无损测试结果多种显示和保存方式

3MA PHS测试结果的多种显示和保存方式

   经过预校准,3MA无损测量技术建立逼近函数,即工作曲线,确定目标质量特征与3MA测量值的相关性。不但涵盖目标变量的所有范围,而且消除各种干扰(如温度、厚度、物料批次)造成的预期变化。

软硬区Soft zone热成型板 B柱软硬过渡区机械性能无损扫描测试

热成形件软硬过渡区无损扫描测试

   热成形之后零件的抗拉强度一般能达到1500MPa甚至更高,但并不是每个零件每个位置强度硬度都是越高越好,比如需要吸能的纵梁局部位置,需要焊接的B柱止口位置。软硬区Soft Zone技术即是对热成形零件强度、硬度及性能大小进行按需配置。过渡区的机械性能和硬度变化,3MA-PHS软硬区快速无损检测应用程序是大批量生产的效率高且覆盖面广的解决方式。

3MA-PHS现场直接操作测试 3MA信号动静态仿真 3MA-PHS自动化检测系统

3MA多种测试解决方案,手动操作和自动化检测均可以实现

   汽车轻量化已经成为世界汽车工业可持续发展的必然之路,热成形作为多种轻量化途径中应用较广泛的技术,等厚板、激光拼焊板TWB、差厚轧制板TRB、补丁板PB和软硬区Soft Zone技术各有其优缺点,因此热成形零部件的质量快速无损检测显然是越来越有必要的安全保障,同时可以及时确认和引导生产工艺调整,减少产线废件和闲置等待时间。

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