随着汽车工业的快速发展，被称为“工业之母”的模具产业也经历着技术、工艺等方面的巨大变革，其中，板材热成形技术成为近年来企业关注的热点，本文阐述了该技术的流程、原理以及优缺点。

板材热成形是将坯料加热到再结晶温度以上某一适当温度，使板料在奥氏体状态时进行成形，降低板料成形时的流动应力，提高板料的成形性。热冲压成形技术应用的三大驱动因素包括轻量化、舒适性以及安全性，如图1所示。

工艺流程及工作原理

1.工艺流程

热成形技术的工艺流程（见图2）为：落料→预成形→加热→冲压成形→保压（使零件形状稳定）→去氧化皮→激光切边冲孔→涂油（防锈处理）→完成热冲压成形。

2. 工作原理

超高强度锰硼钢板常温下强度为500～600MPa，加热使之奥氏体化后，迅速送入带有冷却系统的模具内冲压成形，同时被模具冷却淬火，其微观组织由奥氏体转变成马氏体，发生相变强化，强度可提高3倍以上，高达1500～2000MPa，可制备出超高强度车身冲压件。热成形技术的工作原理如图3所示。

成形件的结构特点

热冲压成形件应具有零件外形特征上无需翻边结构，零件外形特征上无需加强筋，热成形零件的材料厚度可以减薄，以及满足成形性等要求。热冲压成形件在车身上的分布如图4所示。

成形件的优劣势

1.优势

热冲压成形件具有以下优点：得到超高强度的车身零件；提高车身安全性（特别是侧碰性能）、舒适性；改善冲压成形性；控制回弹、提高零件尺寸精度；零件外形设计简单；提高焊接性、表面硬度、抗凹性和耐腐蚀性能以及降低压机吨位要求。

2.劣势

热成形技术的缺点如下：生产节拍相对要慢一些；热冲压模具价格较高、能耗较大；采用非镀层钢板进行热冲压时，工作环境相对恶劣；热冲压生产线的投资较大，同时作为一个新兴技术，存在技术封锁和垄断。

发展现状及应用

超高强度钢板热成形技术已得到国外汽车制造业的认可，发展非常迅速，德国、法国等工业发达国家已开发出多种热成形超高强钢，如Usibor1500、DB200等，并率先推出商品化生产线。法国的阿塞洛公司（Arcelor）、德国的蒂森-克虏伯公司（Thyssen-Krupp）、本特勒公司（Benteler）都拥有该项技术及成套生产线。2005年，阿塞洛公司为德国大众汽车公司提供了6条生产线用于新型帕萨特轿车高强度钢冲压件的生产。在美国，通用、福特等汽车公司的多款高档轿车也应用该项技术来制造超高强度冲压件。日本本田公司运用该技术使其Civic车型的白车身减轻质量20%。为满足2004年以后欧洲更为严格的碰撞安全标准（NCAP）和欧IV排放标准，各大汽车制造商都在大量使用热成形超高强度冲压件。尤其在欧洲和北美，汽车制造商都要求新车中必须使用这种超高强度冲压件。

热冲压成形技术的发展

在加工过程中，热成形材料的性能随温度变化而变化，因此，必须获得不同温度下的应力应变曲线以及不同温度下材料参数，才能保证热冲压成形模拟分析的准确性；而且，还需研究不同应变速率下热成形材料应力应变曲线，以便提高碰撞安全分析准确性。