TRIP钢渐进成形关键问题研究

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近年来,相变诱发塑性钢(Transformation Induced Plasticity,简称TRIP)由于兼具强塑性、高强度的特殊力学性能在汽车领域异军突起,与此同时,渐进成形在汽车领域也有了一定程度的推广和应用,故本文将TRIP钢与渐进成形相糅合进行研究对推动渐进成形中TRIP钢的应用具有很强的实践指导意义。板料渐进成形极限图(Forming limit diagram,简称FLD)是指导板料渐进成形过程的重要指标,但截止目前学术界关于获取板料渐进FLD尚未形成统一标准,在此背景下本课题组提出以沟槽圆弧实验法为基础获取渐进FLD的新方法。本章通过一系列实验得到以下结论:TRIP钢没有因为特殊力学性能而使得板料传统FLD能够继续指导对应渐进成形过程,且在实验过程中得到该方法的若干规律,并最终证明以沟槽圆弧实验法所获取TRIP590渐进FLD的正确性。形变过程中残余奥氏体向马氏体转变的过程是决定TRIP钢力学性能的主要因素。已知文献获悉,目前TRIP钢中残余奥氏体转变的研究成果主要集中于板料传统成形方式,在渐进成形中研究成果几乎为零。故本文通过渐进成形不同应变状态、不同等效应变量的试样以定量分析在TRIP钢渐进成形过程中残余奥氏体的转变量。经实验获得,TRIP590渐进成形试样依然有残余奥氏体发生相变的过程,且随后用相变动力学OC模型分别得到TRIP590渐进成形中对应不同应变状态下预测残余奥氏体转变的动力学方程式。渐进成形试样成形精度偏低一直是制约该项技术推广的主要原因之一,此外更因TRIP钢试样的高回弹特性使得研究TRIP钢渐进成形试样的成形精度问题具有深刻实际指导意义。为解决以上问题,本文拟通过渐进成形不同材料、相同试样模型的方式客观评价TRIP590试样的成形精度,并通过试样模型“反向补偿”的方式提高成形试样的成形精度。通过实验发现:TRIP590由于强回弹特性,TRIP590渐进成形试样的成形精度远低于1060Al和08F钢,但且经对试样模型的反向补偿之后,TRIP590试样成形精度得到很大程度的提高,即证明反向补偿方式是一种提高渐进成形试样成形精度的高效方法。
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