CN115452574A - 一种汽车用钢板材冲压性能数据特征化评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车用钢板材冲压性能数据特征化评价方法，其特征在于，包括：待分析板料以牌号、规格的不同均需单独进行分析以获取该批次板料的性能分布特征。本发明为可量化的评判板料冲压各项性能的均匀度，为板料冲压的稳定生产提供支撑和调整依据；可实现低成本、高效率的性能波动状态评判及指导优化改进方向的作用。

Description

一种汽车用钢板材冲压性能数据特征化评价方法
技术领域
本发明涉及一种汽车用钢板材冲压性能数据特征化评价方法。
背景技术
板材冲压成形作为一种十分重要的制造技术，在汽车、航空、电器和国防等工业中都有广泛的应用。板材冲压成形在汽车制造中尤为重要，生产一辆汽车所需的原料大约有70％是钢铁材料，而其中的钢铁材料(如汽车外板、结构件、零件等)几乎所有均需要板材冲压成形来得到，故板材冲压性能的升级在汽车行业的转型升级中的扮演重要角色。
板材冲压成形过程是一个大挠度、大变形过程，涉及金属板在拉伸和弯曲的复杂应力状态下的塑性流动、塑性强化，以及引起的起皱、破裂和回弹等问题。同时，冲压过程也是一个复杂的多体接触的力学分析问题。因此，对冲压成形过程中板材的成形性而言，单凭经验很难预先估计，致使模具设计正确性难以评价，往往要等模具加工后试模时问题才能暴露出来，给模具调试造成极大困难，甚至导致模具报废。
行业内广泛使用单轴拉伸、双轴拉伸等实验中所得到的各项数据的高低来辨别板材性能的优劣，辅助以FLC测试来表达成形风险的方式来了解板材冲压使用状态。然而各项实验数据在一定范围内(±15Mpa)均被认为合理，没有真正掌握性能分布规律的情况下对应FLC曲线的离散度也无针对性的应对措施，因此长期以来很多厂家的板材出现“合标不合用”、“数据优冲压劣”等看似不合理不科学的问题，实则为仅针对每一个数据做较为独立的优劣评价未对数据分布规律进行全面有效评估。
本发明可实现冲压性能数据特征化评判，其特征是操作简易，无需成本即可掌握力学性能分布特征，并快速评判本批次板料的使用风险。
专利《一种基于各项异性的单向拉伸试验数据分析方法》CN 112685687 A，提供了一种拉伸数据的分析方法，是通过开发程序将实现基于各向异性的RD、DD、TD的力－位移、工程应力－工程应变、真实应力－真实应变曲线等的直观对比，是在原始数据的基础上进行数据处理不能反映通板内全区域的性能数据差异。而本发明是将产品特性进行识别，综合考量板料宽度方向和长度方向各区域的性能波动状态。
由于其考虑到后期清洗油品等原因，其成分中有较多有机酸物质，整体呈现弱酸性，针对板料湿热情况下的耐大气锈蚀(酸性环境)能力较弱。而本发明针对该环境制定防锈油改进方案，提前中和弱酸性环境的气液成分以缓冲其对板材锈蚀的作用。
专利《一种数据特征的分析方法及装置》CN 112966220 A，根据帕累托法则及正态分布检验等方式将批量数据进行处理，识别数据本身的特征，但其本身说明的是现有数据的特征无法评价采集数据的典型性及均匀性。而本发明注重数据采集的典型性，且重点针对数据均匀性进行有效的识别和评价，可快捷的评判板料批量使用稳定性。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车用钢板材冲压性能数据特征化评价方法，操作简易，无需成本即可完成力学性能分布特征的识别。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种汽车用钢板材冲压性能数据特征化评价方法，包括：
待分析板料以牌号、规格的不同均需单独进行分析以获取该批次板料的性能分布特征
1)将板料沿宽度方向边部、心部、1/4部取样，以分析宽度方向的差异性，每个区域内均取0°、45°、90°三方向拉伸试样；
2)每个待分析批次需沿板长度方向的头部、中部、尾部取样进行三组数据采集；
3)拉伸试验均依据GB/T 228.1进行，参与数据分析的参数分别为Rt0.5、Rm、A80％、N(10-15)、R15值。
4)同类参数的数据取平均值设为H；每个数据均需与H值做比较，(X-H)/H换算为百分数，即为该数据的偏差值；全部偏差值计算完成后，将所有偏差值进行汇总求和，得到总的偏差值乘以100，得到总偏差表征值ΔX，|ΔX|<5％为A级，|ΔX|<10％为B级，|ΔX|<20％为C级。
进一步的，各参数的ΔX均为A级则该批次供货风险较低，出现B级需进行评审，出现C级认为供货风险较高，需严格组织风险评估并制定配套使用措施。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明为可量化的评判板料冲压各项性能的均匀度，为板料冲压的稳定生产提供支撑和调整依据。可实现低成本、高效率的性能波动状态评判及指导优化改进方向的作用。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为板宽方向取样示意图；
图2为三方向取样示意图。
具体实施方式
实施例
待评估板料为1500mm(板宽)*1.0mm(板厚)DX53D+Z单卷性能。
1、将板料沿宽度方向边部(1#)、心部(2#)、1/4部(3#)取样，以分析宽度方向的差异性，如图1所示。每个区域内均取0°(L)、45°(J)、90°(T)三方向拉伸试样，如图2所示。沿板长度方向的头部、中部、尾部取三组试样。
2、拉伸试验依据GB/T 228.1进行，参与数据分析的参数分别为Rt0.5、Rm、A80％、N(10-15)、R15值。统计形成表格如下：
Figure BDA0003847455300000041
Figure BDA0003847455300000051
3、形成评估结果显示该批次板料均为A级，可以批量使用
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (2)

1.一种汽车用钢板材冲压性能数据特征化评价方法，其特征在于，包括：
待分析板料以牌号、规格的不同均需单独进行分析以获取该批次板料的性能分布特征；
1)将板料沿宽度方向边部、心部、1/4部取样，以分析宽度方向的差异性，每个区域内均取0°、45°、90°三方向拉伸试样；
2)每个待分析批次需沿板长度方向的头部、中部、尾部取样进行三组数据采集；
3)拉伸试验均依据GB/T 228.1进行，参与数据分析的参数分别为Rt0.5、Rm、A80％、N(10-15)、R15值。
4)同类参数的数据取平均值设为H；每个数据均需与H值做比较，(X-H)/H换算为百分数，即为该数据的偏差值；全部偏差值计算完成后，将所有偏差值进行汇总求和，得到总的偏差值乘以100，得到总偏差表征值ΔX，|ΔX|<5％为A级，|ΔX|<10％为B级，|ΔX|<20％为C级。
2.根据权利要求1所述的汽车用钢板材冲压性能数据特征化评价方法，其特征在于，各参数的ΔX均为A级则该批次供货风险较低，出现B级需进行评审，出现C级认为供货风险较高，需严格组织风险评估并制定配套使用措施。
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宋清: "《定量分析中的误差和数据评价》", vol. 1, 31 August 1982, 人民教育出版社, pages: 10 *

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