變厚板材料參數(shù)獲取方法研究.pdf

1、目前，汽車輕量化要求日益迫切，新的加工工藝、新的輕量結構相繼出現(xiàn)。在新的加工工藝中，柔性軋制技術發(fā)展迅速。所謂柔性軋制技術是指軋輥間隙可以實現(xiàn)實時控制的技術。這種技術可以制造出不同部位具有不同厚度的板料從而真正實現(xiàn)板料生產(chǎn)的定制化。變厚板(Tailor Rolled Blank，TRB)板料具有較多的優(yōu)點，如:材料分布合理、材料性能沒有突變以及可以實現(xiàn)私人定制等，但是也存在一定的問題。其中變厚板的材料參數(shù)獲取方法一直是研究的熱點。為了探

2、究變厚板材料參數(shù)的獲取方法，本文開展的研究工作主要包括以下三個方面:
　　(1)首先借鑒等厚板單向拉伸試驗試樣設計方法對變厚板單拉試驗試樣進行設計，并在此基礎上針對變厚板變厚區(qū)特殊的幾何形式，設計變厚板變厚區(qū)等截面積單拉試樣，最后結合DIC（數(shù)字散斑相關性）試驗，對比等截面積試樣與傳統(tǒng)試樣在拉伸試驗過程中的全場應變信息以及斷裂位置信息。
　　(2)利用變厚板等厚區(qū)尺寸相對較大的優(yōu)勢，截取變厚板等厚區(qū)單向拉伸試驗試樣，并進行單

3、向拉伸試驗得到不同厚度下材料的應力應變曲線，然后使用插值方法對各等厚區(qū)曲線進行插值進而得到過渡區(qū)不同厚度下的材料性能。另外，對不同厚度下的應力應變曲線提出統(tǒng)一的硬化模型，模型中包含與厚度信息相關的初始應變信息，使得不同厚度下的材料曲線能夠使用統(tǒng)一的硬化模型進行表征，并對統(tǒng)一硬化模型中的參數(shù)進行優(yōu)化。
　　(3)針對變厚板存在的各向異性，提出一種材料參數(shù)反求方法，該方法主要包含顯微壓痕試驗、有限元模型以及參數(shù)優(yōu)化理論等。顯微壓痕試驗