诸多汽车零部件制造商通过表面处理缓解零部件的热冲压拉毛问题,但该处理将提高生产成本.为此,本研究从模具材料合金化配比出发,通过实验和理论研究,初步判断热冲压模具抗拉毛性能与模具材料抵抗塑性变形的能力有关,为验证该猜想,采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪、应力仪、显微维氏硬度计等手段分析了两种模具材料(SDCM钢和SDHS2钢)回火态的碳化物类型、碳化物分布、位错密度、喷丸后的截面残余应力梯度和显微硬度梯度.结果表明:与SDHS2钢相比,抗拉毛性能较优的SDCM钢的屈服强度较高,其在相同的外加应力下,具备更强的塑性变形抗力,变形软化层较浅.此外,热处理后SDCM钢和SDHS2钢中均以钒系碳化物为主,其中高碳高钒低铬的SDCM钢中碳化物的体积分数和位错密度较大,使其具有较高的析出强化和位错强化效果,提高了材料的屈服强度.
热冲压模具钢 拉毛 塑性变形抗力 位错密度 碳化物