随着石油资源的日趋紧张,汽车轻量化受到汽车厂商越来越多的关注。汽车轻量化的思路有2个:一是使用高强度高韧性材料,例如双相钢;二是根据零件的受力情况设计纵向截面的形状和尺寸,比如差厚板。因此,双相钢与差厚板的结合必然会有着非常巨大的发展潜力。为了在双相钢差厚板不同区域上获得均一且稳定的性能,对其退火工艺进行了研究。为了指导双相钢差厚板的实际冲压成形过程,利用有限元软件ABAQUS对其冲压过程进行了模拟。主要研究进展如下:1)研究了在模拟罩式退火实验中不同加热温度对力学性能的影响。针对DP590双相钢的化学成分和原始组织,通过罩式退火不能获得性能均一且稳定的双相钢差厚板。2)选取厚度(压下率)、加热温度、保温时间、冷却速率这四个因素,设计正交试验方案,进行了连续退火实验。各因素中对屈服强度影响程度最大的是厚度(压下率),其次是冷却速率,与保温时间基本无关;对抗拉强度的影响程度从大到小依次为厚度(压下率),加热温度,冷却速率,保温时间。3)研究了高屈服强度的直接影响因素。一是铁素体中高可动位错密度。在一定范围内,随着冷却速率升高,奥氏体相变生成的马氏体逐渐增多,马氏体体积发生膨胀,铁素体受到挤压而使生成的可动位错的密度升高,其塑性变形抗力越高,屈服强度越高。二是固溶在铁素体中必要的第二相粒子。当位错线通过尺寸较大的第二相粒子时将受到阻碍,增加其屈服强度。4)分别研究了两相区加热和奥氏体区加热的两种连续退火工艺。在一定范围内,随着两相区加热温度升高,相变激活能和扩散激活能逐渐增大,原始马氏体生成的奥氏体核心增多,相界面向奥氏体迁移速率加大,奥氏体长大越充分,急冷后生成的马氏体越大,含量逐渐升高。0.6mm、0.9mm、1.2mm厚冷轧双相钢经过奥氏体区加热的连续退火处理后,其力学性能均满足DP590双相钢的性能要求,显微组织有二个特点:a、马氏体含量显著增加,且分布非常均匀。b、铁素体和马氏体的混乱无方向形态。5)利用ABAQUS软件建立了双相钢差厚板冲压过程的有限元模型,导入了不同厚度双相钢的真实应力与真实塑性应变数据,赋予了双相钢差厚板各区域不同的材料行为,将压边圈和冲头设计为按照双相钢差厚板纵向截面变化的形式,板的受力更均匀,变形也更均匀。