Título

AVALIAÇÃO DO EFEITO DO CORTE POR CISALHAMENTO NA CAPACIDADE DE FLANGEAMENTO DE AÇOS IF, HSLA E DUAL PHASE

EVALUATION OF THE SHEAR CUTTING EFFECT IN STRETCH FLANGEABILITY OF IF, HSLA AND DUAL PHASE STEELS

Autoria

Jetson Lemos Ferreira; José Osvaldo Amaral Tepedino; Marco Antonio Wolff

DOI

10.5151/1983-4764-25639

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Resumo

A necessidade de redução de espessura de componentes automotivos para atender a demanda por veículos mais leves, aliada ao aumento da complexidade geométrica das peças, tem exigido a utilização de aços de maior resistência e com boa conformabilidade. No entanto, a baixa capacidade de flangeamento dos aços de alta resistência limita a aplicação destes materiais em peças de geometrias mais complexas. O método de corte dos blanks tem influência decisiva na capacidade de flangeamento desses aços, que é avaliada em laboratório por ensaios de expansão de furo. Foi avaliado o efeito da folga de corte por cisalhamento e da qualidade da superfície de bordas puncionadas na capacidade de expansão de furo de aços Interstitial Free, High Strength Low Alloy e Dual Phase. Os resultados indicaram que para o aço IF, folgas entre 10% e 20% da espessura e que propiciaram bordas de corte dos tipos 2 e 3, segundo a classificação do ASM Handbook, foram as que geraram maior expansão de furo. A maximização da flangeabilidade foi conseguida para as folgas de corte de aproximadamente 15% (bordas de corte tipos 3 e 4) para os aços DP e em torno de 20% (bordas tipos 2 e 3) para os aços HSLA.

 

The necessity to reduce the thickness of automotive components to meet the demand for lighter vehicles, combined with the increase of the geometric complexity of the stamping parts, has required the use of higher strength steels with good formability. However, the lower stretch flangeability of the high strength steels limits the application of these materials in parts of more complex geometries. The method of cutting blanks has decisive influence on the ability to stretch the cut edges, which is measured at laboratory by hole expansion tests. The effect of cutting clearence and of punching edges quality surface on the hole expansion capacity of different steels, Interstitial Free, High Strength Low Alloy and Dual Phase was evaluated. The results indicated that the IF steel, with clearances between 10% and 20% of the thickness and that provided cutting edges of the types 2 and 3 according to the ASM Handbook classification, were those which produced the higher hole expansion capacity. The maximization of flangeability was achieved in clearences of approximately 15% (cutting edges types 3 and 4) for the DP steels and around 20% (edge types 2 and 3) for HSLA steels.

Palavras-chave

Flangeamento; Expansão de furo; Borda de corte

Flangeability; Hole expansion; Cutting edges