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文檔簡介
1、當今社會,隨著汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,人們對汽車的安全性、耐腐蝕性、節(jié)能環(huán)保性等要求越來越高。鍍鋅鋼板因其良好的加工成形性能,耐蝕性和經(jīng)濟性,而被廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)。鍍鋅板由鋅鍍層和基體鋼板構(gòu)成,兩者力學性能存在差異,在沖壓成形過程中容易出現(xiàn)諸如鍍層粉化、剝離等表面損傷缺陷。本文依托國家自然科學基金項目(51175445),對不同直徑,不同壓邊力,不同鍍鋅工藝的鋼板(DC54D+Z、DC54D+ZF、BUFDE+Z)拉深成形表面損傷現(xiàn)象進
2、行了研究,分析其產(chǎn)生機理和影響因素,為減少鍍鋅鋼板拉深件表面損傷提供了指導。
本文概述了鍍鋅板鍍層的基本結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和形成過程,簡單總結(jié)了鍍層失效的主要類型、機理和損傷力學模型,并對拉深過程中鋅鍍層與基體鋼板間應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系進行了詳盡分析,著重分析了圓筒形件法蘭區(qū)域的應(yīng)力關(guān)系。這些都為后面的有限元數(shù)值分析和物理實驗研究奠定了堅實的理論基礎(chǔ)。
通過利用有限元分析軟件 ANSYS/LS-DYNA,對鍍鋅鋼板圓筒形件拉深成形過
3、程進行模擬。經(jīng)模擬發(fā)現(xiàn)鍍鋅鋼板經(jīng)拉深成形的圓筒形件外表面損傷現(xiàn)象與拉深徑向主應(yīng)變有一定關(guān)系:拉深徑向主應(yīng)變越大,表面損傷程度越嚴重。拉深徑向主應(yīng)變可以衡量表面損傷程度。研究了壓邊力和板料直徑等工藝參數(shù)對鍍鋅板表面損傷的影響:隨壓邊力的增大和板料直徑的增加,拉深徑向主應(yīng)變增大,圓筒拉深件表面損傷程度加劇。
構(gòu)建三因素三水平的正交試驗,對鍍鋅鋼板進行圓筒形件拉深實驗。實驗表明:圓筒直壁上端區(qū)域,表面損傷程度較其他區(qū)域嚴重。毛坯直徑
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