一種車輛的b柱及製造方法

2023-07-20 04:54:21

一種車輛的b柱及製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種車輛的B柱及製造方法，包括B柱主體，其特徵是：所述B柱主體的上部為硬區部分，中部及下部為軟區部分，軟區部分設置加強板，硬區部分和軟區部分之間為過渡區；所述硬區部分強度為1300～1500MPa，軟區部分強度為500～700MPa，加強板強度為500～700MPa；所述硬區部分的高度佔B柱主體高度的1/3～1/4。所述用於車輛的B柱的製造方法，包括以下步驟：（1）將B柱的輪廓料片和加強板的輪廓料片按要求焊接在一起，得到坯料；（2）將坯料一起放入加熱爐內加熱奧氏體化；（3）將奧氏體化後的坯料在模具內一起熱成型，並同時淬火；其中，軟區部分進行保溫慢速冷卻。本發明採用一次熱成型，無需額外工裝，並且符合車輛輕量化要求。
【專利說明】一種車輛的B柱及製造方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於車輛的B柱及製造方法，屬於車輛部件【技術領域】。

【背景技術】
[0002]汽車的B柱是汽車上的豎梁，位於駕駛艙的前座和後座之間，從車頂延伸到車底部。B柱不但支撐車頂蓋，還要承受前、後車門的支承力，在B柱上還要裝置一些附加零部件，例如前排座位的安全帶，有時還要穿電線線束。因此B柱大都有外凸半徑，以保證有較好的力傳遞性能。現代轎車的B柱截面形狀是比較複雜的，它由多件衝壓鋼板焊接而成。隨著汽車製造技術的發展，不用焊接而直接採用液壓成型的封閉式截面中柱已經問世，它的剛度大大提高而重量大幅減小，有利於現代轎車的輕量化。


【發明內容】

[0003]本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種車輛的B柱及製造方法，一次熱成型，無需額外工裝，並且符合車輛輕量化要求。
[0004]按照本發明提供的技術方案，所述車輛的B柱，包括B柱主體，B柱主體頂部為與車頂固定的上固定部，B柱主體底部為與門檻固定的下固定部；其特徵是:所述B柱主體的上部為硬區部分，中部及下部為軟區部分，軟區部分設置加強板，硬區部分和軟區部分之間為過渡區；所述硬區部分為強度1300?1500MPa的馬氏體組織，軟區部分為強度500?700MPa的鐵素體和珠光體組織、或者為貝氏體組織，加強板為強度為500?700MPa的鐵素體和珠光體組織、或者為貝氏體組織；所述硬區部分的高度佔B柱主體高度的1/3?1/4。
[0005]所述過渡區的高度為50mm左右。
[0006]所述用於車輛的B柱的製造方法，其特徵是，包括以下步驟:
(1)將B柱的輪廓料片和加強板的輪廓料片按要求焊接在一起，得到坯料；
(2)將步驟(I)得到的坯料一起放入加熱爐內加熱奧氏體化；
(3)將步驟(2)奧氏體化後的坯料在模具內一起熱成型，並同時淬火；其中，軟區部分進行保溫，經過慢速冷卻得到鐵素體和珠光體組織、或者貝氏體組織；所述軟區部分由B柱主體的底部延伸至B柱主體的上部，硬區部分的高度佔B柱主體高度的1/3?1/4，其他部分為軟區部分，軟區部分和硬區部分之間由過渡區連接。
[0007]本發明具有以下優點:(I)加強板為熱成型製作，可以達到減重的效果；現有技術中同等強度的冷衝件重量大，不符合輕量化趨勢；(2) B柱和加強板一次熱壓成型，無需額外的工裝；(3)平料時將B柱和加強板進行焊接，穩定性高，質量可控；(4) B柱下部軟區強度弱，延伸率高，碰撞時能達到變形吸能目的，能更好保護駕乘人員頭部。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發明所述B柱的結構示意圖。
[0009]圖2為所述B柱的側視圖。
[0010]圖3為加強板的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0011]下面結合具體附圖對本發明作進一步說明。
[0012]如圖1?圖3所示:所述車輛的B柱包括上固定部1、下固定部2、B柱主體3、硬區部分4、軟區部分5、過渡區6、加強板7等。
[0013]如圖1、圖2所示，本發明包括B柱主體3，B柱主體3頂部為與車頂固定的上固定部1，B柱主體3底部為與門檻固定的下固定部2 ;所述B柱主體3的上部為硬區部分4，中部及下部為軟區部分5，硬區部分4和軟區部分5之間為過渡區6 ;所述硬區部分4由超高強度鋼熱成形工藝得到，強度為1300?1500MPa的馬氏體組織；所述軟區部分5是在超高強度鋼熱成形工藝中，通過慢速冷卻得到的強度為500?700MPa的鐵素體和珠光體組織、或者為貝氏體組織；
所述過渡區6的高度為50_左右；所述硬區部分5的高度佔B柱主體3高度的1/3?
1/4 ；
在所述軟區部分4設置加強板7，加強板7為強度為500?700MPa的鐵素體和珠光體組織、或者為貝氏體組織。
[0014]所述用於車輛的B柱的製造方法，包括以下步驟:
(1)將B柱的輪廓料片和加強板的輪廓料片按要求焊接在一起，得到坯料；
(2)將步驟(I)得到的坯料一起放入加熱爐內加熱奧氏體化；
(3)將步驟(2)奧氏體化後的坯料在模具內一起熱成型，並同時淬火；其中，軟區部分進行保溫，經過慢速冷卻得到鐵素體和珠光體組織、或者貝氏體組織；所述軟區部分5由B柱主體3的底部延伸至B柱主體3的上部，硬區部分4的高度佔B柱主體3高度的1/3?1/4，其他部分為軟區部分5，軟區部分5和硬區部分4之間由過渡區6連接。
[0015]本發明在平料時將B柱和加強板進行焊接，然後進行一次熱壓成型，具有以下效果:(1)加強板為熱成型製作，可以達到減重的效果；現有技術中同等強度的冷衝件重量大，不符合輕量化趨勢；(2) B柱和加強板一次熱壓成型，無需額外的工裝；(3)平料時將B柱和加強板進行焊接，穩定性高，質量可控；(4)下部強度弱，延伸率高，碰撞時能達到變形吸能目的，能更好保護駕乘人員頭部。
【權利要求】
1.一種車輛的B柱，包括B柱主體(3)，B柱主體(3)頂部為與車頂固定的上固定部(I)，B柱主體(3)底部為與門檻固定的下固定部(2);其特徵是:所述B柱主體(3)的上部為硬區部分(4)，中部及下部為軟區部分(5)，軟區部分(4)設置加強板(7)，硬區部分(4)和軟區部分(5)之間為過渡區(6);所述硬區部分(4)為強度1300?1500MPa的馬氏體組織，軟區部分(5)為強度500?700MPa的鐵素體和珠光體組織、或者為貝氏體組織，加強板(7)為強度為500?700MPa的鐵素體和珠光體組織、或者為貝氏體組織；所述硬區部分(4)的高度佔B柱主體(3)高度的1/3?1/4。
2.如權利要求1所述的車輛的B柱，其特徵是:所述過渡區(6)的高度為50_左右。
3.一種用於車輛的B柱的製造方法，其特徵是，包括以下步驟: (1)將B柱的輪廓料片和加強板的輪廓料片按要求焊接在一起，得到坯料； (2)將步驟(I)得到的坯料一起放入加熱爐內加熱奧氏體化； (3)將步驟(2)奧氏體化後的坯料在模具內一起熱成型，並同時淬火；其中，軟區部分進行保溫，經過慢速冷卻得到鐵素體和珠光體組織、或者貝氏體組織；所述軟區部分(5)由B柱主體(3)的底部延伸至B柱主體(3)的上部，硬區部分(4)的高度佔B柱主體(3)高度的1/3?1/4，其他部分為軟區部分(5)，軟區部分(5)和硬區部分(4)之間由過渡區(6)連接。
【文檔編號】B23P15/00GK104494704SQ201410781613
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月17日 優先權日:2014年12月17日
【發明者】孫財, 陳揚, 李向榮, 楊雲龍 申請人:無錫朗賢汽車組件研發中心有限公司