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纤维组织的存在,使金属材料力学性能具有明显的各向异性,对机械零件的使用性能和加工工艺会产生不可忽视的影响。正确认识和利用材料的纤维方向,是材料加工工程需要研究的重要问题之一。板料弯曲加工中最重要的限制条件——最小相对弯曲半径(rmin/t)就与纤维方向密切相关。本课题在分析思考的基础上,主要采用直接试验的方法,对Q235钢片纵、横、厚三向分别进行了弯曲试验,在验证了纵、横向钢片文献数据的同时,首次获得了纤维方向沿厚向分布的rmin/t数据,并与资料数据进行了对比研究与分析,初步定量回答了三者差别,为丰富人们对纤维组织对加工工艺的影响提供了参考。论文的主要工作和取得的成果有:(1) Q235钢片拉伸试验从直径为200mm的轧制Q235钢棒上截取了片状试样,经加工后按有关标准分别进行了拉伸试验,得到相关数据。其中,厚向最大载荷伸长率δ厚为30.9%,横向延伸率δ横为28.9%。按估算公式得到的(rmin/t)厚为1.16,(rmin/t)横为1.43。(2) Q235钢片弯曲试验设计制造了组合式弯曲试验模具,参考有关标准,对制取的Q235钢片进行了直接弯曲试验,测得的rmin/t分别为:弯曲角为90°,弯曲线与纤维方向垂直为0.50~0.60,弯曲线与纤维方向平行为1.00~1.20,厚向弯曲为0.60~0.67;弯曲角为120°,弯曲线与纤维方向垂直为0.70~0.80,弯曲线与纤维方向平行为1.20~1.25,厚向弯曲为1.00~1.02。厚向弯曲的rmin/t数据接近弯曲线与纤维方向垂直,较弯曲线与纤维方向平行有明显差别。(3)数值模拟试验基于Pro/E、DEFORM软件,对弯曲变形过程进行了数值模拟试验。进行了弯曲成形力分析,为理论研究提供了依据和补充。课题通过大量的直接实验,并应用优选法提高效率。取6次的拉伸数据求平均值作为拉伸实验结果,用6次实验数据作为每一种弯曲实验结果,在逼近结果时采用0.618法得出可靠的最小弯曲半径结果。本研究提供的数据,丰富了金属板料弯曲成形性能的内容,可为板料加工实践提供借鉴和参考。