பம்பர் வலுவூட்டல் ஸ்டாம்பிங் செயல்முறை: ஹாட் ஸ்டாம்பிங் & UHSS-ஐ கைவசப்படுத்துதல்
சுருக்கமாக
அந்த பம்பர் ரீஇன்ஃபோர்ஸ்மென்ட் ஸ்டாம்பிங் செயல்முறை நவீன வாகனங்களுக்கானது முக்கியமாக கூட்டு அறைப்பு (அழைக்கப்படும் பிரஸ் ஹார்டனிங்) மூலம் அடையப்படுகிறது. இந்த முறை போரான் அலாய் ஸ்டீலை (பொதுவாக 22MnB5 ) உடைமை வலிமை 1,500 MPa ஐ மீறும் அளவில் அல்ட்ரா-ஹை ஸ்ட்ரெங்த் ஸ்டீல் (UHSS) பாகங்களாக மாற்றுகிறது. 1,500 MPa இந்த செயல்முறை பிளாங்க்குகளை 900°C க்கு மேல் சூடேற்றி ஆஸ்டெனிட்டிக் நிலையை அடைவதை உள்ளடக்கியது, அதைத் தொடர்ந்து ஒரு நீர்-குளிர்விக்கப்பட்ட டையில் வடிவமைத்தல் மற்றும் குளிர்வித்தல் ஒரே நேரத்தில் நிகழ்கிறது. 900°C இது ஸ்பிரிங்பேக்கை நீக்குகிறது மற்றும் உலகளாவிய பாதுகாப்பு தரநிலைகளை பூர்த்தி செய்ய அவசியமான சிக்கலான, இலகுவான மற்றும் மோதலை எதிர்க்கக்கூடிய கட்டமைப்புகளை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது.
பம்பர் ரீஇன்ஃபோர்ஸ்மென்டுகளின் பொறியியல் பங்கு
பம்பர் வலுவூட்டல்கள், பொதுவாக பம்பர் பீம்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, ஒரு வாகனத்தின் மோதல் மேலாண்மை அமைப்பின் முதன்மை கட்டமைப்பு முதுகெலும்பாகச் செயல்படுகின்றன. வெளிப்புற ஃபாசியாவையும் வாகனத்தின் சாசியையும் (அடிக்கடி கிராஷ் பெட்டிகள் மூலம்) இணைக்கும் புள்ளியாகச் செயல்படும் இந்த பகுதிகள், முன் அல்லது பின் மோதல்களின் போது இயக்க ஆற்றலை உறிஞ்சி, சிதறடிக்க வேண்டும். பொறியியல் சவால் என்பது மோதல் தரம் உடன் எடை குறைத்தல் (LW) எரிபொருள் பொருளாதார ஒழுங்குமுறைகள் மற்றும் EV ரேஞ்ச் தேவைகளால் இயக்கப்படுகிறது.
வரலாற்று ரீதியாக, பம்பர் பீம்கள் குளிர்ந்த ஸ்டாம்பிங் முறைகளைப் பயன்படுத்தி மென்பா் எஃகிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்டன. எனினும், சிறந்த பாதுகாப்பு தரங்களுக்கான தேவை தொழில்துறை தரத்தை நோக்கி நகர்த்தியுள்ளது உல்ட்ரா-ஹை ஸ்ட்ரெங்த் ஸ்டீல்ஸ் (UHSS) குறிப்பாக 22MnB5 போன்ற போரான்-மாங்கனீசு உலோகக் கலவைகள். சில பிரீமியம் பயன்பாடுகளில் அதிக வலிமை-எடை விகிதத்திற்காக அலுமினிய உலோகக் கலவைகள் (6000 அல்லது 7000 தொடர்) பயன்படுத்தாலும், மிக சிறந்த செலவு-செயல்திறன் விகிதம் மற்றும் மார்டென்சைட்டிக் கடினமாக்குதல் சாத்தியமாக்கும் என்பதால் போரான் எஃகு முக்கிய பொருளாக உள்ளது.
உலோகவியல் மாற்றம் முக்கியமானது: எஃகு ஃபெரைட்டிக்-பெர்லைட்டிக் நுண்கட்டமைப்புடன் (இழுவிசை வலிமை ~600 MPa) தொடங்குகிறது மற்றும் முழுமையான மார்டென்சைட்டிக் கட்டமைப்பை அடைய (இழுவிசை வலிமை >1,500 MPa) வெப்ப செயல்மறை செய்யப்படுகிறது. இந்த மாற்றம் பொறியாளர்கள் கட்டமைப்பு நேர்மையை பாதிக்காமல் சுவர் தடிமனைக் குறைக்க அனுமதிக்கிறது—பெரும்பாலும் 1.2மிமீ–2.0மிமீ வரை—.
முக்கிய செயல்மறை: ஹாட் ஸ்டாம்பிங் (அழுத்தி கடினமாக்குதல்) பணிப்பாயமை
1,500+ MPa பம்பர் பீம்களை குளிர்ச்சியில் உருவாக்குவதில் ஏற்படும் பெரிய ஸ்பிரிங்பேக் சிக்கல்களை இல்லாமல் உருவாக்குவதற்கு ஹாட் ஸ்டாம்பிங் மட்டுமே தயாரிப்பு செயல்மறை ஆகும். இந்த பணிப்பாயமை உருவாக்குதல் மற்றும் வெப்ப சிகிச்சையை ஒருங்கிய துல்லியமான கட்டுப்பட்ட வெப்ப சுழற்சியாகும்.
1. ஆஸ்டெனிட்டிகேஷன் (சூடுபிடித்தல்)
இந்த செயல்முறை முன்னரே வெட்டப்பட்ட பிளாங்க்ஸை (அடிக்கடி ஸ்கேலிங்கைத் தடுக்குமாறு அலுமினியம்-சிலிகான் பூச்சு பூசப்பட்டவை) அடுக்குகளிலிருந்து பிரித்து, ரோலர் ஹீர்த் உலையில் ஊட்டுவதில் தொடங்குகிறது. பிளாங்க்ஸ் 900°C–950°C க்கு சூடுபிடிக்கப்படுகின்றன, குறிப்பிட்ட கால அளவு வைக்கப்படுகின்றன. இந்த வெப்ப ஊற்று எஃகின் நுண்ணமைப்பை ஃபெரைட்டிலிருந்து ஆஸ்டெனைட் ஆக மாற்றுகிறது, பொருளை முற்றிலும் வடிவமைக்கக் கூடியதாக ஆக்கி, வடிவமைப்பதை எளிதாக்குவதற்காக அதன் விளிம்பு வலிமையை தோராயமாக 200 MPa ஆகக் குறைக்கிறது.
2. இடமாற்றுதல் மற்றும் வடிவமைத்தல்
பிளாங்க் உலையிலிருந்து வெளியேறியவுடன், வேகமே முக்கியமானது. ரோபோட்டிக் இடமாற்று கைகள் சிவப்பாக ஒளிரும் பிளாங்கை சில விநாடிகளில் (பொதுவாக <3 விநாடிகள்) அழுத்தும் செதிலுக்குள் நகர்த்துகின்றன, காலதாமதமின்றி குளிர்வதைத் தடுக்க. பின்னர் ஹைட்ராலிக் அல்லது சர்வோ-இயந்திர அழுத்தி விசையாக மூடுகிறது. மூடும் வேகங்கள் பெரும்பாலும் 500 முதல் 1,000 மி.மீ/நொ வரை இருக்கும், பொருள் கட்டம் மாற்றம் தொடங்குவதற்கு முன்பே வடிவமைக்கப்படுவதை உறுதி செய்ய.
3. செதிலுக்குள் குளிர்வு
இது முக்கியமான படியாகும் பம்பர் ரீஇன்ஃபோர்ஸ்மென்ட் ஸ்டாம்பிங் செயல்முறை . டை என்பது குளிர்ந்த நீர் சுற்றிவரும் வகையிலான உட்புற குளிர்வூட்டும் சேனல்களைக் கொண்டுள்ளது. ப்ரெஸ் அடிப்படை இறந்த மையத்தை (BDC) அடையும்போது, உருவாக்கப்பட்ட பாகத்தை அதிக டன் அளவில் (பாகத்தின் அளவைப் பொறுத்து 500–1,500 டன்) வைத்திருக்கும். இந்தத் தொடுதல் வேகமாக வெப்பத்தை நீக்குகிறது, குளிர்வூட்டும் வீதத்தை 27°C/நொ மேல் செல்ல அனுமதிக்கிறது. இந்த வேகமான குளிர்வூட்டுமை பீர்லைட்/பெயினைட் உருவாக்கும் மெய்யில் செல்லாமல் ஆஸ்டினைட்டை நேரடியாக மார்டென்சைட் .
4. பாகத்தின் வெளியீடு
தோராயமாக 5 முதல் 10 விநாடிகள் குளிர்வூட்டுமைக்குப் பிறகு, ப்ரெஸ் திறக்கிறது, கடினமான பாகம் வெளியேற்றப்படுகிறது. இப்போது கூறு அதன் இறுதி இயந்திர பண்புகளைப் பெறுகிறது: மிக அதிக கடினத்தன்மை, அதிக இழுவிசை வலிமை, பூஜ்ய ஸ்பிரிங்பேக், ஏனெனில் வெப்ப அழுத்தங்கள் கட்ட மாற்றத்தின் போது நீக்கப்படுகின்றன.

உற்பத்தி முறைகளை ஒப்பிடுதல்
உயர் செயல்திறன் வலுப்படுத்தலுக்கு சூடான ஸ்டாம்பிங் தங்க நிலையாக இருந்தாலும், குளிர் ஸ்டாம்பிங் மற்றும் ரோல் வடிவமைத்தல் குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்கு இன்னும் பொருத்தூக்கமாக உள்ளது. செயல்முறை தேர்வுக்கான விருப்பங்களை புரிந்துகொள்வது அவசியம்.
| சார்பு | ஹாட் ஸ்டாம்பிங் (அழுத்து ஹார்ட்னிங்) | குளிர் ஸ்டாம்பிங் | ரோல் வடிவமைத்தல் |
|---|---|---|---|
| பொருளின் வலிமை | மிக உயர் (>1,500 MPa) | குறைந்த முதல் நடுத்தர ( <1,000 MPa) | உயர் (>1,200 MPa சாத்தியம்) |
| திரும்பி வருதல் (springback) | நீக்கப்பட்டது (வெப்ப அழுத்த நிவாரணம்) | குறிப்பிடத்தக்கது (ஈடுசெய்தல் தேவைப்படுகிறது) | உயர் (கடினமான கட்டுப்பாடு) |
| வடிவமைப்பு சிக்கலானது | உயர் (மாறுபட்ட ஸ்வீப், ஆழமான இழுப்பு) | சராசரி | குறைந்த (மாறாத குறுக்கு வெட்டு மட்டும்) |
| சுழற்சி நேரம் | மெதுமையான (10–30 விநாடிகள்) | வேகமாக (15 வினாடிகள்) | தொடர்ச்சியான (மிக வேகமாக) |
| கருவி செலவு | உயர் (குளிர்விப்பு சேனல்கள், வெப்ப எதிர்ப்பு) | சராசரி | உயர் (ரோல் செட்) |
குளிர் ஸ்டாம்பிங் குறைந்த வலிமை கொண்ட கூறுகள் அல்லது மென்மையான எஃகு பிளாக்கர்களில் செலவு மற்றும் சுழற்சி நேரம் எடை குறைப்புக்கு முன்னுரிமை அளிக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், UHSS குளிர் உருவாக்கம் கடுமையான கருவி உடைப்பு மற்றும் கணிக்க முடியாத ஸ்பிரிங்பேக்கிற்கு வழிவகுக்கிறது. ரோல் வடிவமைத்தல் நிலையான குறுக்குவெட்டு கொண்ட கம்பிகளுக்கு (நேரடி கம்பிகள்) திறன் மிக்கதாக உள்ளது, ஆனால் நவீன ஏரோடைனமிக் வடிவமைப்புகளால் தேவைப்படும் சிக்கலான சுழற்சி வளைவுகள் மற்றும் ஒருங்கிணைந்த பொருத்துதல் அம்சங்களை ஏற்றுக்கொள்ள முடியாது.
இந்த விருப்பங்களைத் தேடும் உற்பத்தியாளர்களுக்கு, சரியான உற்பத்தி கூட்டாளரைத் தேர்ந்தெடுப்பது மிக முக்கியமானது. நிறுவனங்கள் போன்றவை Shaoyi Metal Technology விரிவான முத்திரை குத்தல் திறன்களை வழங்குவதன் மூலம் இந்த இடைவெளியை மூடுங்கள். IATF 16949 சான்றிதழ் மற்றும் 600 டன் வரை அச்சிடும் திறன் கொண்ட, அவை விரைவான முன்மாதிரி தயாரிப்பிலிருந்து வெகுஜன உற்பத்தி வரை ஆட்டோமொபைல் திட்டங்களை ஆதரிக்கின்றன, உலகளாவிய OEM தரநிலைகளுக்குத் தேவையான துல்லியத்துடன் முக்கியமான கட்டமைப்பு கூறுகளை கையாளுகின்றன.
பிந்தைய செயலாக்கம் மற்றும் தரக் கட்டுப்பாடு
ஹாட்-ஸ்டாம்ப்பட் பம்பர் ரீஇன்ஃபோர்ஸ்மென்டுகளின் முற்றிலும் கடினமான தன்மை கீழே உள்ள செயலாக்கும் செயல்முறைகளுக்கு தனித்துவமான சவால்களை அறிமுகப்படுத்துகிறது. பாரம்பரிய இயந்திர டிரிம்மிங் டைகள் பொதுவாக 1,500 MPa எஃகுக்கு எதிராக தோல்வியில் முடிவடைகின்றன அல்லது உடனே அழிந்துவிடுகின்றன.
லேசர் டிரிம்மிங் மற்றும் வெட்டுதல்
இறுதி அளவுகளை அடைவதற்கும், மவுன்டிங் துளைகளை வெட்டுவதற்கும், உற்பத்தியாளர்கள் பெரும்பாலும் 5-அச்சு லேசர் வெட்டும் செல்களை பயன்படுத்தார்கள். இந்த தொடா முறை முறிவு சூழ்நிலைகளில் சாத்தியமான தோல்விப் புள்ளிகளாக இருக்கக்கூடிய நுண்ணிய விளிம்புகளை இல்லாமல் துல்லியமான விளிம்புகளை உறுதி செய்கிறது. இயந்திர பஞ்சிங்கை விட மெதுவாக இருந்தாலும், லேசர் டிரிம்மிங் ஒரே வரிசையில் வெவ்வேறு பம்பர் மாறுபாடுகளுக்கு தேவையான உள்ளமையை வழங்குகிறது.
மேற்பரப்பு சிகிச்சை
போரான் எஃகு பிளாங்க் பூச்சு இல்லாமல் இருந்தால், அதிக சூடேற்றும் அடுப்பு வெப்பநிலைகள் முகப்பு ஆக்சிஜனேற்றத்தை (ஸ்கேல்) ஏற்படுத்துகின்றன. இந்த பாகங்கள் ஈ-கோட்டிங்கிற்கு முன் ஷாட் பிளாஸ்டிங்கை சந்திக்க வேண்டும், சரியான ஒட்டுதலை உறுதி செய்ய. முரண்நிலையாக, Al-Si (அலுமினியம்-சிலிகான்) முன்பூச்சு செய்யப்பட்ட பிளாங்குகள் ஸ்கேல் உருவாக்கத்தை தடுக்கின்றன, ஆனால் உருவாக்கும் கட்டத்தின் போது பூச்சு பிரித்தலை தவிர்க்க கவனப்படுத்த செயல்முறை கட்டுப்பாட்டை தேவைப்படுத்துகின்றன.
தரம் சரிபார்ப்பு
பாதுகாப்புப் பாகங்களுக்கான கடுமையான சோதனை நெறிமுறைகள் கட்டாய்த்தன்மை வாய்ந்தவை. தரமான தரக்கட்டுப்பாட்டு நடவடிக்கைகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்கும்:
- விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை சோதனை: முக்கியமான மண்டலங்களில் மார்டென்சைட்டிக் மாற்றத்தை உறுதிப்படுத்துதல்.
- 3D நீல ஒளி ஸ்கேனிங்: cAD தரவுடன் அளவுரீதியான துல்லியத்தைச் சரிபார்த்தல், சட்டத்துடன் பொருத்தல் புள்ளிகள் சரியாக இணைவதை உறுதிப்படுத்துதல்.
- நுண்கட்டமைப்பு பகுப்பாய்வு: சுமை சுமப்பு பகுதிகளில் பெய்னைட் அல்லது ஃபெரைட் இல்லாமையை உறுதிப்படுத்தும் வகையில் கால காலாவதான அழிவு சோதனை.
உற்பத்தி உத்தி சீர்மைப்பாடு
சூடாக அடியிடப்பட்ட பம்பர் பலப்புகளுக்கான மாற்றம் வாகன் உற்பத்தியில் ஒரு தீர்க்கமான மாற்றத்தைக் குறிக்கிறது, பயணிகளின் பாதுகாப்பு மற்றும் வாகனின் செயல்திறனை முன்னுரிமைப்படுத்துகிறது. வெப்பநிலை, இடம்மாற்ற வேகம் மற்றும் குளிர்விப்பு அழுத்தம் ஆகிய மற்றீடுகளை நிபுணத்துவத்துடன் கையாள்வதன்மையால், உற்பத்தியாளர்கள் பெரும் விசைகளைத் தாங்கக்கூடிய ஆனால் நிறையை குறைப்பதற்கான பாகங்களை வழங்குகின்றனர். 1,800 MPa மற்றும் அதற்கு மேலான எஃகு தரங்கள் முன்னேறும் போது, அடியீடு செயல்மறையின் துல்லியம் வாகனின் அடுத்தல் தலைமுறை பாதுகாப்பு அமைப்புகளை வரையறுக்கும் முக்கிய காரணியாக தொடர்கிறது.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்
நேரடி மற்றும் மறைமுக ஹாட் ஸ்டாம்பிங் இடையே உள்ள வித்தியாசம் என்ன?
இல்லாமல் நேரடி ஹாட் ஸ்டாம்பிங் , முதலில் பிளாங்க் சூடேற்றப்படுகிறது, பின்னர் ஒரே நேரத்தில் வடிவமைக்கப்பட்டு குளிர்விக்கப்படுகிறது. இது பம்பர் பீம்களுக்கு மிகவும் பொதுவான முறையாகும். மறைமுக ஹாட் ஸ்டாம்பிங் பகுதியை முதலில் குளிர்ந்த நிலையில் இறுதி வடிவத்திற்கு அருகில் வடிவமைத்து, பின்னர் சூடேற்றி, இறுதியாக குளிர்விக்கப்பட்ட டையில் குளிர்வித்தல் மற்றும் சரிபார்ப்புக்காக வைப்பதை உள்ளடக்கியது. மறைமுக ஸ்டாம்பிங் மிகவும் சிக்கலான வடிவவியலை அனுமதிக்கிறது, ஆனால் தேவைப்படும் கூடுதல் கருவிகள் காரணமாக இது அதிக விலையுடையது.
பம்பர் பலப்படுத்துதலுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் எஃகில் ஏன் போரான் சேர்க்கப்படுகிறது?
எஃகின் மேம்படுத்துவதற்கு போரான் மிகச் சிறிய அளவில் (பொதுவாக 0.002%–0.005%) சேர்க்கப்படுகிறது கடினத்தன்மை அது குளிர்விக்கும் போது ஃபெரைட் மற்றும் பெர்லைட் போன்ற மென்மையான நுண்கட்டமைப்புகள் உருவாவதை தாமதப்படுத்துகிறது, தொழில்துறை ஸ்டாம்பிங் டைகளில் கிடைக்கும் குளிர்விப்பு வீதங்களில் கூட எஃகு முழுமையாக கடினமான மார்டென்சைட்டாக மாறுவதை உறுதி செய்கிறது.
ஹாட்-ஸ்டாம்ப் செய்யப்பட்ட பாகங்களை வெல்டிங் செய்ய முடியுமா?
ஆம், ஹாட்-ஸ்டாம்ப் செய்யப்பட்ட போரான் ஸ்டீல் பாகங்களை வெல்டிங் செய்யலாம், ஆனால் அவை குறிப்பிட்ட அளவுருக்களை தேவைப்படுத்துகின்றன. வெல்டிங்கிலிருந்து உருவாகும் வெப்பம் வெப்பத்தால் சிகிச்சை அளிக்கப்பட்ட பகுதியை உள்ளூர் அளவில் எளிதில் (மென்மையாக்கி) ஆனீல் செய்யும் காரணத்தால், "மென்மையான பகுதி" உருவாக்கப்படும். எனவே, ஸ்பாட் வெல்டிங் அல்லது லேசர் வெல்டிங் எதுவாக இருந்தாலும், வெல்டிங் செயல்முறையை கண்டிப்பாக கட்டுப்படுத்த வேண்டும். பொதுவாக, கூட்டுதலுக்கு முன் வெல்டிங் பகுதிகளில் Al-Si பூச்சு அடுக்கை நீக்க, லேசர் அப்லேஷன் பயன்படுத்தப்படுகிறது, வெல்டிங் நம்பகத்தன்மையை உறுதி செய்ய.
சிறு கலைகள், உயர் தரம் தரவுகள். எங்கள் வேகமான மாதிரி செயற்படுத்தும் சேவை சரிபார்ப்பை வேகமாக்கும் மற்றும் எளிதாக்கும் —
