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中锰第三代汽车高强钢具有优良的力学性能和成形性,可以很好地符合日渐提高的汽车轻量化及汽车碰撞安全性应用要求,被视为现代汽车工业中的非常有应用前景的材料。而目前对中锰钢的研究均集中于对中锰钢的组织调控及微观组织演变过程方面,缺乏对中锰钢实际冲压成形过程的研究,尤其是对其回弹问题的研究。本文主要以钢铁研究总院开发的中锰钢为试验材料,探究其在弯曲过程中的回弹问题。本文主要通过沿不同轧制方向的单向拉伸试验、不同条件的V型弯曲回弹试验、循环加载-卸载试验以及考虑定/变弹性模量的V型弯曲试验有限元仿真,分析了中锰钢的基础力学性能、弯曲回弹变化规律、卸载弹性模量变化规律,探究了考虑卸载弹性模量变化对于中锰钢V型弯曲回弹模拟准确度的重要性,主要得到了如下结论:(1)中锰钢在不同方向上都表现出了强度和塑性优异结合,抗拉强度高,断后延伸率高。同时中锰钢的各向异性趋势较小,可以被近似看做各向同性材料。DP780高强钢同样具备不错的抗拉强度和断后延伸率,各向异性趋势也较小。TRIP效应在中锰钢高强度高塑性及屈服平台的产生中起到重要作用。(2)轧制方向对中锰钢及DP780高强钢的回弹角影响都很小,可以忽略不计。随着弯曲角度的增大,由于对应的变形程度和正回弹积累减小,使回弹角逐渐减小,并由正回弹趋向负回弹。对比来看,中锰钢的回弹整体要更偏向于负回弹。随着凸模半径的增大,两种材料的回弹角逐渐增大。试验得到的回弹均为正回弹。同时,中锰钢的正回弹角要越来越大于DP780高强钢。随着冲压速度的增加,两种材料的回弹角逐渐减小。(3)对中锰钢进行了0.03应变量间隔的循环加载-卸载试验,得到了中锰钢的循环加载-卸载曲线,探究了非弹性回复量及卸载弹性模量随应变的变化规律,采用相关模型对卸载弹性模量随应变的变化关系进行了拟合。获得的中锰钢卸载弹性模量与真塑性应变关系模型参数,为后续考虑变弹性模量的中锰钢弯曲回弹数值仿真做了良好铺垫。(4)对中锰钢建立定弹性模量及变弹性模量的UMAT子程序,通过单向拉伸试验及加载-卸载试验模拟,验证了所编写UMAT子程序的准确性。代入到ABAQUS有限元分析软件中模拟不同试验条件下的V型弯曲试验回弹结果,并与试验值相对比。通过定弹性模量及变弹性模量UMAT子程序进行不同试验条件的V型弯曲试验仿真回弹结果与试验值具有相同的变化趋势,同时采用变弹性模量UMAT进行仿真得到的模拟值更接近于试验值,证明了仿真中考虑卸载弹性模量变化的重要性。