汽車用高強(qiáng)度TRIP鋼變形力學(xué)性能宏微觀研究.pdf

1、隨著汽車輕量化步伐的加快，汽車一方面需要減輕重量以減小對(duì)環(huán)境的污染，另一方面需要確保安全性。具有相變誘發(fā)塑性(TRIP，Transform Induced Plasticity)效應(yīng)的TRIP鋼板作為新型的高強(qiáng)度鋼板，同時(shí)具有高強(qiáng)度和良好的塑性，是汽車輕量化的理想材料。TRIP鋼在室溫下的顯微組織主要是鐵素體、貝氏體和殘余奧氏體構(gòu)成。其中殘余奧氏體穩(wěn)定性較差，在一定塑性變形下，會(huì)向較穩(wěn)定的馬氏體轉(zhuǎn)變。生成的馬氏體硬化性能比相變前的奧氏體

2、有較大提高，從而改善了材料的塑性?？墒牵琓RIP鋼的這種相變誘發(fā)塑性特性，同時(shí)也帶來了性能不穩(wěn)定等問題，影響了TRIP鋼在汽車中的大規(guī)模應(yīng)用。因此，這種新型汽車用鋼力學(xué)成形性能和微觀相變規(guī)律的研究，對(duì)于推廣TRIP鋼板的工程應(yīng)用，縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期有著重要的實(shí)際意義。
　　 本文以寶鋼生產(chǎn)的TRIP高強(qiáng)鋼板為研究對(duì)象，通過靜態(tài)單向拉伸試驗(yàn)、沖壓成形試驗(yàn)、微觀掃描電鏡實(shí)驗(yàn)和X射線衍射實(shí)驗(yàn)，研究了TRIP高強(qiáng)鋼板的宏觀力學(xué)性能和微

3、觀組織變化規(guī)律，基于Johnson-Cook模型，建立了相關(guān)材料本構(gòu)方程，并應(yīng)用于單向拉伸的數(shù)值模擬。主要研究內(nèi)容如下：
　　 1.通過準(zhǔn)靜態(tài)拉伸，在拉斷及預(yù)應(yīng)變?yōu)?％，10％，15％三種條件，不同拉伸速率為0.5mm/s，0.05mm/s，0.005mm/s的情況下，得到高強(qiáng)度鋼板TRIP590、TRIP780的材料力學(xué)性能參數(shù)及應(yīng)力應(yīng)變曲線。
　　 2.利用特征模具進(jìn)行沖壓試驗(yàn)，在考慮壓邊力、坯料形狀和截面回彈情況下