高强度钢板温成形回弹规律数值模拟及实验研究

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近年来,高强度钢板在汽车工业中得到了广泛的应用,这对提高车身重量、降低油耗以及提高车身安全性,改善汽车整体性能等方面都起到了至关重要的作用。但是,由于高强度钢板自身的材料特性,其在常温下成形后容易产生较大的回弹。虽然近年来国内外学者针对回弹问题已经进行了大量的研究,但针对温成形工艺条件下的回弹研究较少。   本文从数值模拟研究和试验研究两个方面,对DP590双相高强度钢板温成形回弹特性进行了深入研究。通过改变不同的工艺条件,分析了其对回弹量及其所导致的扭曲的影响。主要的研究内容如下:   (1)回弹研究现状。主要介绍了国内外关于回弹试验及理论方面的研究现状,分析现有各类回弹研究方法及成果的优缺点,引出本文研究内容。   (2)基于温单拉试验所得到的材料在各温度下的参数,建立数值模拟模型,对温成形过程及回弹进行模拟研究。设定不同工艺参数,指出冲压过程中应力应变及材料厚度随温度的变化,分析制件不同部位的应力应变状况。同时经过分析,得到了温成形下的回弹随温度及压边力变化的曲线。   (3)高强钢温成形回弹的实验研究。基于一副温成形拉深模具,使用DP590双相高强度钢板进行U形件成形实验研究。制定了相应的实验方案,通过改变温度参数及压边力,考察其对回弹及扭曲的影响。   (4)通过测量不同截面不同部位的回弹值,考察制件成形后的总体回弹趋势及回弹不均所导致的扭曲;结合微观组织理论,分析制件回弹随温度变化的原因;分析制件产生扭曲的因为,指出温度及压边力与扭曲之间的关系。   本文的工作及成果可为高强度钢板在温成形工艺下的回弹研究及预测提供一定的理论和实践参考。
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