汽車 B 柱的制造工藝有哪些

汽車 B 柱的制造工藝主要有以下幾種。

一是傳統制造工藝，先采用鋼板冷沖壓工藝制成 B 柱外板、B 柱加強件、B 柱上加強件、B 柱內板、以及 B 柱安裝孔加強板，然后通過點焊工藝連接各部件制成 B 柱加強件總成，再將 B 柱內板、B 柱外板和 B 柱加強件總成點焊連接制成 B 柱總成。

二是新的制造工藝，先采用鋼板冷沖壓工藝制成 B 柱外板、B 柱內板和 B 柱安裝孔加強板，接著用鋼板熱成型技術沖壓形成 B 柱加強件，之后點焊連接 B 柱安裝孔加強板和 B 柱加強件制成 B 柱加強件總成，最后通過點焊連接 B 柱內板、B 柱外板和 B 柱加強件總成制成 B 柱總成。這種新工藝在一定程度上減輕了 B 柱的重量。

此外，熱成型工藝也常用于汽車 B 柱的制造，先將抗拉強度為 400 至 600MPa 的硼鋼通過冷沖壓落料或剪板機下料制得初始坯料，放入加熱爐加熱到 AC3 線左右充分奧氏體化，快速移到壓力機中，通過帶有冷卻系統的模具快速合模、成形、保壓冷卻到 100 至 200℃，最后室溫冷卻，形成抗拉強度可達 1500MPa 的產品件。工序件后處理包括鐳射、拋丸、表面處理等。

在制造過程中還需注意一些問題，比如熱成形零件翻邊中拉延-法蘭邊區域有很高的起皺、開裂傾向，外凸翻邊易起皺和疊料，內凹翻邊易拉裂，應降低翻邊高度和曲率，總體上熱成形 B 柱不宜有翻邊。拉延工藝方面，要降低拉延深度，成形深度盡可能相同，采用一次拉延成形，避免多道次拉深。拉延應采用錐形或拋物線形，截面形狀上應避免直壁和階梯形零件的拉深成形，結構中應避免出現較深和較大區域的反向沖壓成形。

另外，為滿足日益嚴格的安全法規和輕量化需求，碳纖維復合材料等輕質材料也被用于制造 B 柱，比如采用 CFRP 材料替代 B 柱中的鋼制加強筋，制造鋼/碳纖維混合材料 B 柱，使用有限元方法確定 CFRP 的鋪層厚度，優化鋪層角度，采用等效靜載荷方法進行工藝優化，CFRP 材料的 B 柱組件采用樹脂傳遞模塑制造，然后與其他組件組裝，最后通過落球試驗評估其抗沖擊性能。