高強度熱軋鋼板翻邊特性數(shù)值仿真研究及實驗驗證.pdf

1、碩士學位論文MASTER’STHESIS論文題目論文題目高強度熱軋鋼板翻邊特性數(shù)值仿真研究及實驗驗證學科專業(yè)學科專業(yè)材料加工工程申請學位申請學位碩士作者姓名作者姓名周文濤導師姓名導師姓名陳軍答辯日期答辯日期2009年2月I高強度熱軋鋼板翻邊特性數(shù)值仿真研究及實驗驗證摘要新一代汽車的發(fā)展趨勢要求節(jié)能、降耗、環(huán)保和安全。高強度熱軋鋼板因具有良好的強度和韌性、較高的伸長率和加工硬化率，及重量輕等優(yōu)點，而被大量應用于汽車底盤和下部組件制造。隨著

2、高強度熱軋鋼板的應用越來越廣，對高強度熱軋鋼板沖壓成形的各項性能需要更深入的研究。另外，汽車覆蓋件中存在著大量的翻邊特征，許多汽車覆蓋件在拉延、修邊等工序之后還要進行翻邊操作。因此，研究高強度熱軋鋼板翻邊成形模擬的關鍵技術，分析熱軋鋼板翻邊成形工藝的性能，分析翻邊成形工藝的破裂和起皺對模具參數(shù)和工藝參數(shù)的敏感性，積累相關模擬數(shù)據(jù)，對于高強度熱軋鋼板使用和推廣具有重大的參考意義。本文著眼于通過模擬和優(yōu)化設計出能夠評價高強度熱軋鋼板翻邊性能

3、的模型，詳細歸納了高強度熱軋鋼板翻邊成形模擬的關鍵技術，提出衡量高強度熱軋鋼板翻邊性能的指標，研究在不同模具參數(shù)、工藝參數(shù)、材料參數(shù)對翻邊高度的影響。在此基礎之上開發(fā)出評價模具，并進行了相關實驗驗證。通過大量的模擬，分析反饋及優(yōu)化設計，得到了一付輪廓線為“W”形的模型。凹模輪廓線為兩段圓心角為90半徑為30mm、一段圓心角為90半徑為45mm和2段長為25mm的直線相切組合而成；坯料的寬度為定值，即三段900圓弧及中間兩段相切直線所組成

4、的輪廓線寬度，坯料的輪廓形狀為凹模輪廓形狀橫向平移而得；凸模的輪廓形狀由凹模輪廓偏置而得；凸凹模及壓邊圈的寬度由中部輪廓線寬度加上兩側圓弧外部過渡相切直線的投影長度組成。通過對7種不同的流動應力模型和Barlat1989、Barlat六參數(shù)屈服準則、Hill1948這3種屈服準則做了適用性分析，詳細歸納了高強度熱軋鋼板翻邊成形模擬的關鍵技術，通過對翻邊各區(qū)域歷史減薄率的分析，研究了翻邊過程中材料的流動情況，提出了臨界翻邊高度這一概念，并