The isotropic steel sheet was developed and started to apply on the auto-body outer panel, however the characteristics of application on auto-body were not well known. In this paper the FE analysis of outer panel of auto-body was carried out to investigate the characteristics of isotropic steel sheet. For the FE analysis of the roof panel of ULSAB body the isotropic steel sheet and the bake hardening steel sheet were used. The Isotropic steel sheet shows more deformation at punch bottom area of roof panel than the bake hardening steel sheet that is most required forming properties far outer panel to obtain the shape likability of forming parts. It is shown that the isotropic steel sheet has suitable material properties far outer panels of auto-body.
An aluminium sandwich sheet is the material fabricated by adhering two aluminum panels to one plastic core. When it has the same bending stiffness as an steel panel it is 65% lighter than steel panel and 30% lighter than aluminum panel. Therefore it is notified exclusively as good substitutive materials for steel body to improve fuel efficiency. An aluminium sandwich sheet, however, has a problem of the lower formability than steel in automotive application. In this paper we intend to develop application technologies of an aluminum sandwich sheet for auto body panels from selecting composed materials of aluminium sandwich sheets to fabricating prototype. We selected aluminium sandwich panels fabricated by Hoogovens company. Through formability tests we have designed the hood part on auto body panels and fabricated a mould and a prototype.
Zn을 많이 함유하는 銅scrap(자동차용강판, Zn표면처리강판 등)을 이용하여 구상흑연주철을 제조한 경우 구상화가 제대로 이루어 지지 않았다. Sb을 많이 함유하는 銅scrap을 이용하여 구상흑연주칠을 제조한 경우에는 기지 층의 퍼얼라이트량이 증가하였다. 퍼얼라이트량이 증가하면 인장강도 및 경도는 증가하지만 연산율은 감소하였다. Mn, Cr을 많이 함유한 銅scrap(기계구조용강판, 가단주철)을 이용하여 구상흑연주출을 제조한 경우에는 피얼라이트량이 증가하였으며, 인장강도 및 경도도 증가하였다.
The efforts which increase the strength of the auto-body structure and decrease its weight lead to develop a new concept of part production systems, such as Post-Form Strengthening by induction heat treatment. In this study, several cold and hot-rolled sheet steels were used to find out optimum induction heat treatment conditions. After induction heat treatment, strength of heat-treated sheet steels was increased significantly compared with that of as-rolled steels. From these results, auto-body structure which has more light and safe has been made by using this induction hardening method.
The dynamic behavior of sheet metals must be examined to ensure the impact characteristics of auto-body by a finite element method. An appropriate experimental method has to be developed to acquire the material properties at the intermediate strain rate which is under 500/s in the crash analysis of auto-body. In this paper, tensile tests of various different steel sheets for an auto-body were performed to obtain the dynamic material properties with respect to the strain rate which is ranged from 0.003/sec to 200/sec. A high speed material testing machine was made for tension tests at the intermediate strain rate and the dimensions of specimens that can provide the reasonable results were determined by the finite element analysis. Stress-strain curves were obtained for each steel sheet from the dynamic tensile test and used to deduce the relationship of the yield stress and the elongation to the strain rate. These results are significant not only in the crashworthiness evaluation under car crash but also in the high speed metal forming.
An important challenging issue in the automotive industry is the light-weight, safe design and enhancement of crash response of an auto-body structures. These objectives lead to increasing adoption of high strength steel sheet for inner and outer auto-body members. This paper evaluates the dynamic tensile characteristics of high strength steel sheets, HS45R, TRIP60, DP60 and DP100, along the rolling direction and transverse direction. Static tensile tests were carried out at the strain rate of 0.003/sec using the static tensile machine (Instron 5583). Dynamic tensile tests were carried out at the range of strain rate from 0.1/sec to 200/sec using a high speed material testing machine developed. The tensile tests acquire stress-strain relation and strain rate sensitivity of each material. The experimental results show two important aspects for high strength steels: the flow stress increases as strain rate increases; the strain hardening decreases as the tensile stress increases. The experiments also produce interesting results that the elongation does not decrease even when the strain rate increases.
An aluminium sandwich sheet is the material fabricated by adhering two aluminum panels to one plastic core. If it has the same bending stiffness as an steel panel, it is 65% lighter than steel panel and 30% lighter than aluminum panel. Therefore it is marked exclusively as god substitutive materials of steel body for improving fuel efficiency. But an aluminium sandwich sheet has problem of the lower formability than steel for automotive application. In this paper we intend to develop application technologies of an aluminum sandwich sheet for auto body panels from the selecting composed materials of aluminium sandwich sheets to fabricating prototype. We selected aluminium sandwich panels fabricated by Hoogovens company. Through formability tests we have finished the design and fabricated a mould and a prototype.
Many parameters influence the frictional behavior of steel sheet during stamping. The contact pressure between a die and a sheet during stamping is one of them. Thus, this parameter is investigated for high strength steel (HSS) sheets, which are widely used for auto body panels due to their potential for weight reduction. Since HSS extend the limits of contact pressure for mild steel, the effect of this parameter on friction cannot be ignored. To investigate the influence of contact pressure on the frictional behavior of steel sheets, a flat type of friction test was conducted on three different steel sheets under various contact pressures. For bare steel sheets, the curve representing the relationship between contact pressure and friction coefficient exhibits a U shape. Coated steel sheets show a similar tendency except at low contact pressure. For these materials, when the contact pressure is very low, the friction coefficient slightly increases with pressure before it starts to decrease. The test results show that the effect of contact pressure on frictional behavior of steel sheet is not negligible even for contact pressures that are lower than the strength of HSS sheet.
Quality estimation of the weld has been one of the important issues in RSW which is a main process of the sheet metal fabrication in auto-body industry. It was well known that among the various welding process variables, dynamic resistance has a close relation with nugget formation. In this study, a new quality estimation algorithm is developed with the primary dynamic resistance measured at welding machine timer. For this, Back propagation algorithm of neural network is used.
This paper introduces a newly developed high speed material testing apparatus for tensile tests at the strain rate up to 500/sec. The tensile properties of sheet metals are indispensable for the accurate crashworthiness analysis of auto-bodies since the local strain rate reaches to 500/sec in the car crash. An appropriate experimental method has to be developed to acquire the tensile properties at the intermediate strain rate ranged from 0.003/sec to 200/sec. Tensile tests of various different steel sheets for an auto-body were perform ed to obtain the dynamic properties with respect to the strain rate. The dimensions of specimens that can provide the reasonable results were determined by the finite element analysis. A special jig fixture of a load cell is designed to reduce the load ringing phenomenon induced by unstable stress propagation at the high strain rate. Stress-strain curves were acquired for each steel sheet from the dynamic tensile test and utilized to obtain the relationship of the stress to the strain rate.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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