沖壓鋼 (Stamping-steel-drawing-steel)
在室溫下利用模具和一定壓力使其塑性變形成為所需形狀零件的鋼。又稱(chēng)沖壓成形鋼。常以鋼板或鋼帶形式供應(yīng)。
種類(lèi)中國(guó)沖壓鋼的化學(xué)成分和力學(xué)性能列于表1和表2中。此外還有研制成功的冷軋含磷高強(qiáng)度深沖鋼06AlP、08AlP和熱軋高強(qiáng)度雙相鋼RS50三個(gè)新鋼種。
表1 沖壓鋼化學(xué)成分
表2 沖壓鋼力學(xué)性能
性能特點(diǎn) 具有良好的冷沖壓成形性，包括如圖所示4種與主要冷沖壓工藝有關(guān)的深沖性、脹出性、延伸凸緣性和彎曲性。
沖壓成形過(guò)程中主要變形的區(qū)別
由于冷沖壓成形工藝復(fù)雜，表示沖壓成形性的參數(shù)有多種，如極限沖壓比、杯突值、擴(kuò)孔率、錐杯值、冷彎、塑性應(yīng)變比(%26gamma;)和應(yīng)變硬化指數(shù)(n)等。其中主要沖壓成形性能是%26gamma;值和n值。
塑性應(yīng)變比(%26gamma;)為鋼板的寬度應(yīng)變%26epsilon;w和厚度應(yīng)變%26epsilon;t之比，即%26gamma;=%26epsilon;w/%26epsilon;t。當(dāng)%26gamma;%26gt;1時(shí)，表示寬度應(yīng)變大于厚度應(yīng)變，鋼板不易減薄破裂，沖壓成形性好，反之，%26gamma;%26lt;l時(shí)，表示鋼板易減薄破裂，沖壓性能不好。因%26gamma;值有各向異性，用其三個(gè)方向的平均值表示：%26gamma;=(%26gamma;0o+2%26gamma;45o+%26gamma;90o)/4。金屬材料進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)時(shí)塑性區(qū)流變應(yīng)力%26sigma;與%26epsilon;之間的關(guān)系式為%26sigma;=k%26epsilon;n(k為應(yīng)變硬化系數(shù)，%26epsilon;為應(yīng)變)，式中指數(shù)n為應(yīng)變硬化指數(shù)。n值大則鋼板因應(yīng)變硬化使形變變得均勻化，從而防止形變過(guò)早縮頸或破裂。因此，n值越高，沖壓成形性越好。深沖變形用鋼，要求%26gamma;值高；脹形和拉伸凸緣變形用鋼，要求n值高；復(fù)合變形用鋼，要求%26gamma;值和n值都高。冷軋鋼板的%26gamma;值與鋼板的織構(gòu)有關(guān)。屈服強(qiáng)度低，伸長(zhǎng)率高，無(wú)明顯屈服點(diǎn)并無(wú)應(yīng)變時(shí)效的鋼，沖壓成形性好。
應(yīng)用 沖壓鋼在汽車(chē)、拖拉機(jī)、儀器儀表和家用電器上應(yīng)用十分廣泛，特別是在汽車(chē)制造工業(yè)用量最大要求最嚴(yán)。如汽車(chē)的覆蓋件和縱橫梁等。沖壓鋼是隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的。
展望 為適應(yīng)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的需要，正在開(kāi)發(fā)烘烤硬化深沖鋼(BH鋼)、超深沖無(wú)間隙原子鋼(IF鋼)、高強(qiáng)度雙相鋼(%26sigma;b=500～800MPa)和高強(qiáng)度高塑性的相變誘發(fā)塑性鋼(TRIP鋼，%26sigma;b=800～1200MPa)。
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