热冲压发展历史和现状
冲压工艺发展(3篇)
第1篇一、引言冲压工艺是一种重要的金属成形工艺，广泛应用于汽车、家电、航空、航天、电子等领域。
随着科技的不断进步和工业生产的发展，冲压工艺在材料、设备、工艺等方面都取得了显著的成果。
本文将从冲压工艺的发展历程、材料、设备、工艺等方面进行探讨。
二、冲压工艺的发展历程1. 早期冲压工艺在人类历史上，冲压工艺起源于古代。
最初，人们使用简单的手工工具进行金属成形，如锤子、钳子等。
到了19世纪，随着工业革命的兴起，冲压工艺得到了快速发展。
当时，冲压设备主要以手工操作为主，如锤子、冲床等。
2. 机械化冲压工艺20世纪初，随着电力、石油等能源的广泛应用，冲压设备开始实现机械化。
这一时期，冲压设备主要包括冲床、折弯机、剪切机等。
机械化冲压工艺大大提高了生产效率，降低了生产成本。
3. 自动化冲压工艺20世纪中叶，随着电子技术的快速发展，自动化冲压工艺应运而生。
自动化冲压设备主要包括数控冲床、自动化折弯机、自动化剪切机等。
自动化冲压工艺可以实现生产过程的连续化、自动化，进一步提高生产效率。
4. 智能化冲压工艺21世纪以来，随着物联网、大数据、人工智能等技术的不断突破，智能化冲压工艺逐渐成为发展趋势。
智能化冲压工艺可以实现生产过程的实时监控、数据分析和优化，提高生产效率和产品质量。
三、冲压工艺的材料1. 金属材料冲压工艺的主要材料是金属材料，如钢铁、铝、铜、钛等。
不同金属材料的性能差异较大，适用于不同的冲压工艺。
2. 复合材料随着科技的进步，复合材料在冲压工艺中的应用越来越广泛。
复合材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点，适用于航空航天、汽车等领域。
3. 非金属材料非金属材料在冲压工艺中的应用逐渐增多，如塑料、橡胶等。
这些材料具有优良的耐腐蚀、绝缘等性能，适用于电子、家电等领域。
四、冲压工艺的设备1. 冲床冲床是冲压工艺的核心设备，用于实现金属材料的成形。
冲床按结构形式可分为开式冲床、闭式冲床、数控冲床等。
2. 折弯机折弯机用于将金属材料弯曲成所需形状。
热冲压的发展史
热冲压的发展史
热冲压技术，也称为热成形或冲压淬火，是一种新型的制造技术，它将传统的冷冲压技术及热处理工艺相结合。
该技术起源于欧洲，由瑞典的Plannja公司开发并于1977年申请专利，主要用于生产割草机的刀片和锯条。
随后，瑞典的Saab汽车公司于1984年首先采用热冲压技术生产汽车零部件，并将生产的热冲压零部件用在车型Saab9000上。
法国Renault汽车公司在1999年的Laguna车型上首次采用了热冲压技术生产的防撞梁。
随着全球气候变暖问题日益严重，各国政府积极应对，制定各种法规促进节能减排。
汽车作为重要的排放源，对节能减排有重大影响。
例如，1975年美国国会通过了能源整车和保护议案，要求汽车制造商生产和销售符合油经济性指标的车辆。
1997年的京都议定书限制二氧化碳排放，再次促进轻量化。
热冲压技术正是为了解决汽车工业发展面临的三大问题——安全、节能和环保而产生的。
在节能方面，汽车必须降低排放和更好的气经济性，需要降低汽车自重，汽车每减重10％，油耗减少8％，排放降低5-6％。
而热冲压技术能够使成形之后
的零件具有超高的强度及硬度，满足安全碰撞法规，同时实现轻量化，符合节能和环保的要求。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询材料学专家。
桥壳热冲压工艺
桥壳热冲压工艺【桥壳热冲压工艺】一、桥壳热冲压工艺的历史1.1 起源与早期发展其实啊，桥壳热冲压工艺并不是凭空出现的，它的起源可以追溯到几十年前。
在汽车工业刚刚兴起的时候，对于桥壳的制造要求还没有那么高，但是随着汽车性能的不断提升，传统的制造工艺逐渐无法满足需求了。
1.2 逐渐成熟的过程说白了就是，经过科研人员和工程师们不断地尝试和改进，桥壳热冲压工艺才慢慢成熟起来。
从最初的简单试验，到小规模应用，再到如今成为汽车制造领域中不可或缺的一部分，这一路走来可不容易。
举个例子，就像我们学习骑自行车，一开始总是摇摇晃晃，不断摔倒，但通过一次次的练习和调整，最终能够熟练地骑行。
桥壳热冲压工艺也是这样，在不断的实践和摸索中逐渐完善。
二、桥壳热冲压工艺的制作过程2.1 材料准备首先呢，要准备好合适的材料。
这就好比做饭要先选好食材一样，材料的质量和性能直接影响到最终桥壳的品质。
一般会选用高强度的钢板，这些钢板要有良好的可塑性和强度。
2.2 加热环节接下来就是加热啦。
把选好的钢板放入高温炉中进行加热，让钢板变得像面团一样柔软，容易塑形。
这个温度和时间的控制可非常关键，就像烤蛋糕，温度太高或者时间太长，蛋糕就会烤焦；温度太低或者时间太短，蛋糕又没熟。
2.3 冲压成型加热好的钢板迅速转移到冲压模具中，通过巨大的压力将其冲压成桥壳的形状。
这一步就像是用模具做饼干，一压就成型。
2.4 冷却处理冲压成型后，要快速进行冷却，让桥壳的组织结构发生变化，从而获得更高的强度。
这有点像把刚出炉的铁块放到冷水中淬火，让它变得更加坚硬。
三、桥壳热冲压工艺的特点3.1 高强度桥壳热冲压工艺制造出来的桥壳强度非常高。
打个比方，就像是一个超级强壮的大力士，能够承受巨大的压力和负荷，保证汽车在各种复杂路况下都能稳定行驶。
3.2 轻量化它还有轻量化的特点。
这意味着在不降低桥壳性能的前提下，减轻了汽车的整体重量，就像运动员减轻了身上的负担，能够跑得更快、更省油。
先进高强钢——热冲压综述
热冲压综述H. Karbasian, A.E. Tekkaya轻型结构与成型工艺研究所，多特蒙德理工大学，Baroper Str. 301, D-44227，多特蒙德，德国摘要：具有需求性能的热冲压（也被称之为硬压加工）高强钢板零件的生产需要渊博的知识和成形规程的控制。
通过这种方式，在不同工艺参数和相互作用下，零件最后的性能具有可预见性和可调节性。
除了常见的冷成形参数，热参数和微观结构参数使得热冲压过程中的力学现象的描述变得复杂，而这正是这种成形方式所有物理现象所必须得到的阐述。
在这篇文章中，热冲压中的热、力学、微观结构和工艺领域的艺术状态得到了综述。
所有工艺流程的研究，从毛坯加热到热冲压和后续的进一步工艺均得到了描述。
现有著作的一项调查显示了一些差距，这些差距是在形成相依相改造，整个过程中不断的塑性流动行为，力学和几何的一部分属性之间的相关性，和一些先进工艺的工业应用领域中。
回顾分析目的在于提供对成形规程背景的深入了解和显示了在热金属板料成形领域进一步研究及创新的巨大潜力。
关键词：热冲压高强钢板 22MnB51.引言出于对减轻整车重量，提高安全性和防碰撞性能的需要，采用高强钢板制造的汽车零部件的需求量是显然的。
热冲压是由瑞士一家公司（Plannja）开发用来加工锯片和割草机刀刃的，并获得了专利(GB1490535, 1977)。
在1984年，萨博汽车公司是第一个采用硬化的硼钢作为萨博9000汽车组件的汽车制造商。
生产的零部件的产量从1987年的3亿件/年增加到1997年的8亿件/年。
自2000年以来，更多的热冲压件被应用在汽车上，每年的零部件的生产量已经达到了约1.07亿件/年。
热冲压件在汽车工业中的应用主要是底盘部件，如左右车柱，保险杠，车顶纵梁，摆臂横杆和隧道（图1）。
热加工目前存在着两种不同的主要的变种：直接和间接热冲压方法。
在直接热冲压加工中，毛坯在炉子里被加热后被转移到压床上，随后成形并在封闭的工具中进行淬火（图2a）。
热冲压产业发展趋势
热冲压产业发展趋势热冲压是一种在高温下对金属材料进行变形的工艺，是金属加工行业中常用的一种方法。
随着工业技术和市场需求的发展，热冲压产业也逐渐壮大起来，并呈现出许多新的发展趋势。
本文将从技术、市场和政策等方面，探讨热冲压产业未来的发展趋势。
一、技术发展趋势1. 高速化：随着生产效率的提高和金属材料的需求增长，热冲压机的速度将越来越快。
研发高速热冲压机将成为产业发展的重点。
高速热冲压机具有生产效率高、成本低、品质稳定等优势，能够满足市场对大批量、高品质产品的需求。
2. 自动化：热冲压机的自动化程度将越来越高。
随着机器人技术的发展，热冲压机可以实现自动送料、自动冲压和自动卸载，大大提高了生产效率和生产品质。
自动化热冲压生产线的应用将越来越广泛。
3. 多工位：多工位热冲压机具有一次加工多个工序的能力，能够同时完成多个产品的加工，提高了生产效率和产能。
在家电、汽车等领域，多工位热冲压机将成为主流。
4. 智能化：热冲压机将越来越智能化。
通过传感器和控制系统，可以实现对热冲压过程的实时监测和控制，提高了生产品质和稳定性。
智能化热冲压机的应用将进一步推动产业的发展。
二、市场发展趋势1. 产业转型升级：目前，热冲压产业主要集中在汽车、家电和电子等领域，但随着新兴产业的兴起，如新能源汽车、智能手机和物联网等，热冲压产业将迎来新的市场机遇。
热冲压机企业需要加大研发投入，开发适应新需求的产品和技术，实现产业转型升级。
2. 个性定制化：随着消费者需求的多样化，热冲压产品将越来越向个性化和定制化的方向发展。
热冲压机企业需要进行产品组合优化，提供灵活的生产方案，满足不同用户的需求。
3. 国际化竞争：热冲压机产业将面临来自国内外企业的激烈竞争。
国内热冲压机企业需要加大技术研发和市场开拓力度，提高产品品质和竞争力。
同时，还应积极拓展海外市场，实现国际化发展。
4. 环保可持续发展：环保问题在全球范围内受到越来越多的关注，热冲压机企业需要积极应对环保要求，研发和采用更环保的工艺和材料，降低对环境的影响，实现可持续发展。
我国冲压设备的现状与发展
我国冲压设备的现状与发展引言冲压技术是一种通过模具将金属板材加工成所需形状的方法。
在制造业中，冲压设备被广泛应用于汽车、电子、家电等行业。
随着我国制造业的快速发展，冲压设备也得到了迅猛的发展。
本文将对我国冲压设备的现状与发展进行全面详细的介绍。
现状分析1. 市场规模我国冲压设备市场规模庞大，逐年增长。
根据相关数据统计，2019年我国冲压设备市场规模已超过500亿元人民币，并且呈现稳步增长的趋势。
2. 技术水平我国冲压设备的技术水平不断提高。
目前，我国已经具备了一定的自主研发能力，在关键技术上取得了很大突破。
例如，高速、高精度、多功能等方面均有所提升。
3. 品牌竞争我国冲压设备市场存在着众多品牌竞争。
其中，一些知名企业在技术实力、市场份额等方面具备一定的优势。
同时，一些新兴企业也在不断涌现，通过技术创新和市场拓展，取得了一定的成绩。
4. 国际竞争我国冲压设备在国际市场上也具备竞争力。
一些中国冲压设备品牌已经走出国门，进入国际市场，并在一些发达国家取得了良好的口碑和销售业绩。
发展趋势1. 自动化与智能化随着制造业的转型升级，冲压设备将朝着自动化与智能化方向发展。
自动化生产线可以提高生产效率、降低劳动力成本，并且减少人为操作带来的错误。
智能化技术则可以通过数据分析和预测，实现设备状态监测、故障诊断等功能。
2. 绿色环保环保意识的提高使得绿色环保成为冲压设备发展的重要趋势。
未来，冲压设备将更加注重节能减排、废料回收利用等方面。
同时，采用新材料和新工艺也将有助于减少对环境的影响。
3. 多功能一体化为了适应市场需求的多样化，冲压设备将朝着多功能一体化方向发展。
未来的冲压设备将具备更多的功能，能够完成不同形状、材料的加工，提高生产效率和灵活性。
4. 智能制造智能制造是冲压设备发展的重要方向之一。
通过与其他智能设备和系统的连接，冲压设备可以实现信息共享、协同作业等功能，提高生产效率和质量。
支持政策为了促进我国冲压设备产业的发展，政府出台了一系列支持政策。
热冲压成型钢的现状和市场前景
热冲压成型钢的现状和市场前景1热成型钢基本概念热成型钢是指将常温下抗拉强度级别500-600MPa 钢板，经过加热到950°C 左右高温一次加工成型后迅速冷却所获得的特殊高强度钢材，见下示图1：2热成型钢生产流程热成型钢生产工艺有直接工艺和间接工艺，其两种工艺主要区别是直接工艺在加热前比间接工艺减少了一道“冷冲压预加工成型”。
目前，行业选择直接工艺较多，其生产流程主要有7个工序，分别是垛板料上料、加热炉高温加热、热压机快速闭合成型、合模保温冷却、激光切割、抛丸涂油去氧化铁皮、零部件装框，具体见示图2：常温下，抗拉强度500-600MPa 硼钢（如：22MnB5）。
加热到880-950℃，使钢奥氏体化。
热冲压后冷却到100-200℃，使钢马氏体化即硬化热成型。
热成型钢概念示图1热成型（直接）工艺流程示图23热成型钢产品介绍目前，热成型钢产品按成型前基板表面镀层状况进行分类，主要有无镀层（裸板）和镀层热成型钢，其中无镀层（裸板）热成型钢一般是指冷轧板；镀层热成型钢按镀层成份体系可分为铝硅（Al-Si）镀层、电镀锌镍（Zn-Ni）镀层、热镀锌纯锌（GI）镀层和合金化锌铁（GA）镀层。
但目前受专利技术保护、技术能力制约以及综合成本等考虑，行业应用铝硅（Al-Si）镀层和无镀层（裸板）热成型产品较多。
（1）铝硅（Al-Si）镀层产品经热冲压成型后，具有耐高温氧化、防脱碳和耐腐蚀等优越性能，并且成型零件不用抛丸处理，目前普遍应用于热成型零件的制备。
（2）无镀层（裸板）产品经热冲压成型加工后，抗拉强度可达1500MPa以上，可大大提高汽车部件的强度，为车身轻量化做出了很大贡献。
相对镀层零件其存在高温加热时容易氧化和机件需抛丸处理等不足，但其具有成本优势，目前在汽车车身部件仍广泛使用。
此外，热成型钢使用原料主要参考其淬透性，目前行业一般采用含B合金钢，常用钢板厚度为1.0-2.0mm。
4热成型钢工装及市场现状据不完全统计，全球已有400余条热成型产线，其中国内120余条，主要分布在华东和上海地区，尤其是屹丰集团把握热成型钢广阔前景，抢抓市场机遇，已在国内投资建设了30余条产线。
热冲压综述
在热冲压后，喷丸处理，同时去除氧化层、涂层的附着。
最新的防止氧化的方法是采用防护油
3、加热
Lechler and Merklein (2008) 对22MnB5的研究。在不同的奥氏体化温 度和不同厚度的钢板下，要获得最大的硬度（为470HV）所需的最 短奥氏体化时间如图4所示。
根据 Stopp 等人 （2007年)实验，涂层厚度不超过40um最有利于奥氏体化。
热冲压概述
文章信息
• 原名：A review on hot stamping • 2010年收录于Journal of Materials Processing Technology
• 作者：H. Karbasian, A.E. Tekkaya • 单位：Institute of Forming Technology and Lightweight Construction, Dortmund University of Technology；Germany
内容
1、热冲压技术的背景 2、热冲压材料和涂层 3、加热 4、热冲压的成形与淬火 5、FE模拟 6、最终性能及热冲压的后续加工 7、具有特殊性能的热冲压件 8、应用 9、结论 10、读后感
Naderi（2007）对于高强度钢的研究显示，仅使用22MnB5， 27MnCrB5，37MnB4钢级才能在热冲压后再经过水淬的工艺 中得到完全马氏体组织。 22MnB5是热冲压中最为常用的钢级 。经过热冲压工序后零 部件获得马氏体组织并且其强度可高达1500MPa。 在淬火后钢的机械性能变化将取决于碳含量，最终获得 的强度可以通过适当调整碳含量来控制。硼是对淬透性 影响最大的元素，鉴于硼延缓了软组织转变而导致马氏 体组织的产生。
9、结论
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热冲压发展历史和现状
宝钢研究院 徐伟力
2010-4-22
内容
1. 热冲压技术发展历史 2. 热冲压技术应用现状
1、热冲压技术发展历史
1、热冲压技术发展历史
全球经济活动加速，大气中二氧化碳含量增长，温室气体 排放和全球变暖成为人类共同面对的问题。
2010-4-22
Confidential
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2、热冲压技术应用现状
2、热冲压技术应用现状
2、热冲压技术应用现状
2、热冲压技术应用现状
Volkswagen PASSAT B6大众帕萨特B6 - 重量减轻25千克 -E－NCAP碰撞测试5星 -B柱比传统方案成本更低
2、热冲压技术应用现状
菲亚特500是意大利三、四十年代以来最流行的车型，设计师吉阿科萨也因此成为名留青史的传奇 人物。热冲压技术使这个小车型重新焕发了新的生命力，在同类车型中其碰撞性能最好。
① 德国SCHULER； ② 瑞典AP&T ③ 德国NEFF－Cartec、Hyundai Hysco ④ 西班牙公司
2、热冲压技术应用现状
应用场合向着能量吸收和平台零件扩展
在AMTB Gent生产的中国奥迪A4后边梁
2、热冲压技术应用现状
2、热冲压技术应用现状
抗拉强度2081MPa，50标距延伸率6%
1、热冲压技术发展历史
现代汽车工业的发展要求：
汽车轻量化
－－采用减薄高强零件
1、热冲压技术发展历史
零件高强化传统途径： 采用高强钢(HSS、AHSS、UHSS)，进行冷冲压。
1、热冲压技术发展历史
高强度钢板冷冲压的瓶颈问题： ① 成形性差，容易开裂； ② 成形精度差，回弹大，容易产生各种表面缺陷； ③ 所需设备吨位大； ④ 超高强度钢板制造困难； ⑤ 超高强度钢板冲压及其困难，甚至根本无法冲压。
1、热冲压技术发展历史 CAFE和欧洲的二氧化碳排放标准
1、热冲压技术发展历史 减少二氧化碳及改善燃油经济性指标
1、热冲压技术发展历史 政府对汽车节约燃料和减少排放方面制定了法规
1、热冲压技术发展历史
汽车节能减排的办法
改善发动机性能，提高燃烧效率； 改进汽车的动力学设计，降低运行阻力； 改进传动系设计，减小功或动力传递的损失； 寻求新的替代能源，开发新能源汽车（IISI的FSV） 减轻汽车自重，进行轻量化汽车的设计制造。
1、热冲压技术发展历史
在温室气体排放中，汽车是重要的排放源。
1、热冲压技术发展历史 各国政府积极应对制定各种法规促进节能减排
20世纪70年代两次石油危机促进发展节能汽车，美国国会1975年通 过能源整车和保护议案，要求汽车制造商生产和销售符合燃油经济 性指标的车辆。1978年CAFE标准生效。 1990年以后，提高了燃油经济性，规定轿车不低于11.69Km/L，轻型 载货车不低于8.80Km/L。 为应对全球气候变暖，1997年京都议定书，限制二氧化碳排放，再 次促进轻量化。
1、热冲压技术发展历史 车重减少100Kg，每升油多行驶1Km
1、热冲压技术发展历史
汽车工业发展面临的三大问题 ——安全 节能 环保
安全：必须满足各种安全碰撞法规，正碰和侧碰法规 节能：汽车必须降低排放和更好的燃气经济性，需要降低汽车自 重，汽车每减重10％，油耗减少8％，排放降低5-6%。 环保－降低油耗，强化汽车工业的竞争力，汽车性能更完善，用户 更满意（操作和噪音等） 成本：降低汽车的制造和使用成本 这些综合要求，就是汽车轻量化强大的驱动力
2、热冲压技术应用现状
热冲压技术在欧美，特别是欧洲得到非常广泛的应用，被 普遍认为是有效减轻车重、提高碰撞性能和降低车身制造 成本的有效手段。 • 德国大众建立了6条热冲压产线，在改进车型和新车型中大量 采用热冲压零件； • FIAT从瑞典AP&T公司采购了5条热冲压产线，在改进车型和新 车型中大量采用热冲压零件，后续新车型中热冲压零件的使 用比例在16％以上； • VoVle规定后续新车型中热冲压零件的使用比例在35％以上；
• 20世纪中叶， Norrbottens Jernverk, Luleå ( SSAB)首先 开发出热轧和冷轧热冲压钢板； • 1973年Norrbottens Jernverk率先开发出热冲压工艺； • 1975年在Volvo车型上开展热冲压零件适用性研发； • 1984年SAAB成为率先使用热冲压零件的汽车厂； • 1991年率先使用热冲压的前保险杠； • Arcelor于20世纪90年代开展热冲压技术研究，攻克相关核心 技术，开发了全球闻名的镀层热冲压用钢Usibor1500； • 热冲压技术在全球普遍应用，目前已有100多条产线。
谢谢！
2、热冲压技术应用现状
典型热冲压产线
880 – 930 °C
2、热冲压技术应用现状
迈腾车型中热冲压零件的使用
2、热冲压技术应用现状
Anti intrusion parts防侵入零件 Lightening potential 30 % 轻量化潜力30% Increase in vehicle safety 提高车体安全性
1、热冲压技术发展历史
如何来解决高强度钢板冷冲压的瓶颈问题？？ 策略一： 主机厂：通过优化车身结构设计，限制车身零件的强度级别； 钢板供应商、零件制造商：进行高强钢成形技术攻关。 问题：需要长时间攻关，积累大量经验，难度大； 策略二： 部分放弃高强度钢板冷冲压，另辟蹊径！
1、热冲压技术发展历史
零件高强化基本机理：
① 变形强化； ② 热处理强化。 直接、朴素的想法：使钢板含有热处理强化元素（条件），冲 压出零件以后，再对零件进行热处理，就像模具制造领域广泛 采用的热处理； 问题：零件尺寸精度将发生变化！！ 新的设想：保压状态下进行热处理，即保证零件尺寸精度条件 下的热处理。 热冲压技术应运而生！！！
1、热冲压技术发展历史
2、热冲压技术应用现状来自上海宝钢热冲压零部件有限公司优势所在：
q q q q q 隶属宝钢集团，原材料价格、资源优势； 在技术封锁非常严重的热冲压领域，技术上相对开放； 秉承宝钢“提供一揽子解决方案”企业精神； 技术沟通方便，无语言和时差问题。 产品性价比高。
2、热冲压技术应用现状
热冲压产线主要供应商：
1、热冲压技术发展历史
1、热冲压技术发展历史
1、热冲压技术发展历史
热冲压类似术语： ① 热冲压、热压制、热成形、热成型； ② hot forming 、hot stamping 、hot pressing 、die quenching、 press hardening Heat forming不是目前常规的热冲压！ 国内热成形、热成型概念很早就有，目的是提高成形性，不具 备淬火强化功能，和目前所说的热成形有天壤之别。 建议统一称为热冲压为宜，以和以前概念加以区别。
2、热冲压技术应用现状
热冲压零件主要供应商（制造商）： ① Bentler； ② Gestamp （Hard Tech）； ③ Cosma； ④ 宝钢 ⑤ 浦项 ⑥ 新日铁
2、热冲压技术应用现状
国内热冲压产线分布
q q q q q 长春BENTLER 昆山GESTAMP 上海BENTLER 上海COSMA 上海宝钢热冲压零部件有限公司