不銹鋼和鋁合金圓筒深拉容器的變薄拉深加工

不銹鋼和鋁合金圓筒深拉容器的變薄拉深加工

刊名：塑性と加工（日）

刊期：2013年第11期

作者：安部洋平等

編譯：郝長文

電動汽車和混合動力汽車使用的充電電池以多級深拉深加工為主。加工時為使側壁均勻，采用變薄拉深加工。但電池容器使用的不銹鋼板和鋁合金板的親合性高，模具容易發生燒傷。

研究了使用TiCN系金屬陶瓷模具進行不銹鋼和鋁合金容器的變薄拉深加工，將變薄拉深加工性與使用工具鋼模具、超硬合金模具的結果進行比較。連續進行變薄拉深加工，明確TiCN系金屬陶瓷模具的有效性。

變薄拉深加工使用的材料為厚0.6mm的奧氏體系不銹鋼板SUS304、鐵素體系不銹鋼板SUS430、鋁合金板A3003。介紹了上述3種試驗材料抗拉試驗的力學性能數據。分析了不銹鋼容器的變薄拉深加工極限和容器的尺寸，以及鋁合金容器變薄拉深加工和金屬陶瓷模具的有效性等。研究得出以下結論。

（1）在不銹鋼容器的變薄拉深加工中，TiCN系金屬陶瓷和涂復TiC的超硬合金的燒傷極限最高，其次為超硬合金，工具鋼的燒傷極限最低。在鋁合金容器的變薄拉深加工中，TiCN系金屬陶瓷的燒傷極限最高，其次為TiC涂層的超硬合金和無涂層的超硬合金，工具鋼的燒傷極限最低。

（2）SUS430和A3003容器使用金屬陶瓷模具進行連續變薄拉深加工試驗結果顯示，分別變薄拉深加工100次和50次，沒有發生燒傷問題。

（3）變薄拉深加工的不銹鋼容器高度以TiC涂層的超硬合金最高、金屬陶瓷工具鋼最低。容器的高度具有隨模具的彈性系數增加的傾向，SUS304比SUS430更顯著。