高强钢板是实现汽车车身轻量化的重要手段,针对其成形的热冲压工艺也成为研究热点。热冲压成形工艺是利用金属在高温状态下塑性和延展性迅速增加,屈服强度迅速下降的特点,通过模具使零件成形的工艺。高强钢板900℃奥氏体化后以不低于21℃/s的速度冷却,对形成马氏体组织最为有利。该研究结果为冷却系统的设计提供了明确的要求,同时也提出严峻挑战。因此,热冲压模具冷却系统的合理设计,对于推广高强钢板在汽车制造业的使用,提高汽车安全环保性能,有十分重要的意义。首先,根据传热学和流体力学原理,建立了热冲压模具的冷却系统模型,提出了冷却系统的设计准则,完成了冷却系统相关参数的设计计算。其次,利用ANSYS有限元分析软件对直排式冷却系统的温度场进行数值模拟分析。研究了水流速度、管道间距、管壁至型面距离对温度场分布的影响,得出各参数对冷却效果的影响规律,并确定满足淬火要求相关参数的合理取值范围,为解决热成形中模具的热积累问题提供理论依据,并为实际应用提供了参考。最后,仿真分析了离散式支撑体和肋条式支撑体的混排式冷却系统的冷却效果。针对圆柱支撑体形式讨论了水流速度对淬火冷却效果的影响,得出了临界水流速度以及在此情况下钢板表面最大温差和钢板的冷却速度。在此基础上对直排式和混排式冷却系统进行了对比分析,确定了不同方式冷却系统的淬火温度范围,为热冲压模具冷却系统设计提供了依据。