超高強(qiáng)鋼板熱成形極限的研究及其在熱沖壓件上的應(yīng)用.pdf

1、隨著環(huán)境污染和能源消耗的加重，汽車行業(yè)對(duì)輕量化提出了迫切需求，熱沖壓是解決這一難題的關(guān)鍵技術(shù)之一。熱沖壓是指在防氧化條件下將超高強(qiáng)鋼板加熱到完全奧氏體化后，快速轉(zhuǎn)移到成形模具上沖壓成形，保壓淬火獲得完全馬氏體結(jié)構(gòu)，成形后制件強(qiáng)度可達(dá)1500Mpa，在保證安全性能條件下大大減小零件的重量。相對(duì)于傳統(tǒng)的冷沖壓而言，熱沖壓制件具有強(qiáng)度高、成形力小、低回彈等優(yōu)點(diǎn)。
　　成形極限圖(FLD)作為材料成形性能最為綜合和簡(jiǎn)易的判據(jù)，已成為衡量材

2、料成形性和解決沖壓成形問(wèn)題的重要工具，超高強(qiáng)度鋼板作為熱沖壓材料，研究其高溫下的流變性能和FLD對(duì)熱沖壓工藝的安排和模具設(shè)計(jì)有著重要的意義。然而實(shí)驗(yàn)獲得成形極限圖的周期長(zhǎng)、消耗大、隨機(jī)性強(qiáng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)者要求高，同時(shí)需要配備特定的設(shè)備，因此探索新方法獲取FLD有著重要的意義。本文以超高強(qiáng)鋼板B1500HS為研究對(duì)象，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，建立了高溫FLD理論預(yù)測(cè)模型，同時(shí)結(jié)合有限元軟件DYNAFORM對(duì)B1500HS FLD進(jìn)行了預(yù)測(cè)，并將兩種預(yù)測(cè)

3、FLD和實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行了比較。最后將獲得的FLD應(yīng)用到物理實(shí)沖和熱沖壓仿真中，本文研究的主要內(nèi)容如下:
　　1)對(duì)B1500HS超高強(qiáng)度鋼板進(jìn)行不同溫度、不同應(yīng)變速率的單拉實(shí)驗(yàn)，同時(shí)進(jìn)行不同應(yīng)變路徑的鋼模脹形實(shí)驗(yàn);建立了高溫下B1500HS修正后流變曲線的粘塑性本構(gòu)關(guān)系，測(cè)出了不同溫度下的FLD;
　　2)結(jié)合本構(gòu)方程、屈服準(zhǔn)則和失穩(wěn)準(zhǔn)則，建立了B1500HS高溫下FLD的理論預(yù)測(cè)模型，探究了相關(guān)參數(shù)對(duì)成形極限曲線的影響規(guī)律，并