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학술저널
저자정보
Junho Bang (Korea Institute of Industrial Technology (KITECH)) Minki Kim (Korea Institute of Industrial Technology (KITECH)) Gihyun Bae (Korea Institute of Industrial Technology (KITECH)) Junghan Song (Korea Institute of Industrial Technology (KITECH)) Hong‑Gee Kim (POSCO Global R&D Center) Myoung‑Gyu Lee (Seoul National University)
저널정보
대한금속·재료학회 Metals and Materials International Metals and Materials International Vol.29 No.2
발행연도
2023.2
수록면
327 - 342 (16page)
DOI
10.1007/s12540-022-01244-2

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The body of an automobile must be lightweight and crash-worthy. The use of advanced high-strength steel reduces the manufacturingcost for automobile body and improves energy absorption during an impact. However, increasing the strength ofthe steel sheet results in a variety of issues related to tool wear due to a higher forming pressure in the sheets than that in theconventional low-strength steel sheets. Therefore, systematic wear experimentation and evaluation procedure are required toquantify the extent of tool wear during the press forming process. This study aims to develop a methodology for quantifyingthe wear of a sheet metal forming tool using experimental databases. A progressive die set is designed to conduct the weartest systematically, saving both time and money. The testing machine is capable of testing four different types of punchessimultaneously under a variety of tooling and process parameters, such as different tool materials, punch shapes, and coatingconditions. The wear depth, roughness, and surface imaging of the tool are all used to establish quantitative evaluationmethods for tool wear in the sheet metal forming process. Consequently, we found that punches with small radius of curvaturewear rapidly, while tools and coatings with a high hardness have high resistance against wearing. Additionally, by referringto the measured wear database, it is confirmed that analyzing the reasonable tool wear characteristics is appropriate. Theproposed testing method can be used to obtain reliable results for quantitatively and qualitatively evaluating the wear lifetimeof various tool materials.
#Ultra-high-strength steel · Fretting wear · Sliding wear · PVD coating · Cold stamping process · Progressive die

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