汽车用SPHC热轧薄钢板的低周疲劳特性

孙晓冉,宋 月，谷秀锐，白丽娟，赵秀娟

(1.河钢集团钢研总院理化检测中心，石家庄 052160；2.河北工业职业技术学院材料工程系，石家庄 050091)

0 引 言

SPHC钢具有良好的塑韧性、热加工成形性、焊接性能，是优质的冷轧基料[1]，多作为冲压和面板成形等深加工用材[2]，其产品广泛应用于汽车、家电等行业。汽车制造业的发展不仅要求材料具有良好的静态力学性能，还需要具有优异的动态疲劳性能。模拟设计和成形仿真技术的蓬勃发展使得汽车零部件的设计越来越倾向于优先进行模拟仿真，相应地对材料变形过程中动态力学性能指标的要求也越来越详细。因此，掌握材料的动态力学特性对材料的成形设计和仿真模拟格外重要，对汽车结构件的安全设计也具有重要意义。目前，有关SPHC钢低周疲劳特性的研究较少，从而影响了SPHC钢汽车零部件的设计分析。因此，作者以河钢某钢厂所产汽车用SPHC热轧薄钢板为研究对象，对其开展静态拉伸试验、循环应变低周疲劳试验，得到SPHC钢的应力与应变关系和应变与寿命关系，并对断口形貌进行观察，分析该钢的低周疲劳特性，为模拟分析和仿真设计提供数据基础。

1 试样制备与试验方法

试验材料选用河钢某钢厂生产的2.0 mm厚汽车用SPHC热轧薄钢板，其化学成分(质量分数/%)为0.12C,0.6Mn,0.5Si,≤0.035P,≤0.035S。按照GB/T 26077-2010[3]，在试验钢上截取3个等截面哑铃形板状拉伸试样，分别标记为试样1、试样2、试样3，试样平行段宽度为15 mm，标距为50 mm，采用Zwick100 KN型电子式拉伸试验机进行轴向静态拉伸试验，采用应变速率控制模式。……