DP590高强钢冲压成形性能的优化

发布时间：2017-11-12 16:30

  本文关键词：DP590高强钢冲压成形性能的优化

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【摘要】：随着汽车行业的飞速发展,为了实现轻量化的要求,高强钢已逐渐发展成为具有强大竞争力的新型汽车材料,而DP双相钢则是汽车用高强钢的一个重要组成部分。为了能使高强钢材料可以更加广泛的运用到各个领域,对高强钢材料及高强钢成形工艺的开发是今后材料加工领域的重要发展方向。本文以B340/590DP为研究对象,首先对这种双相钢进行了不同温度下的拉伸试验,得到了不同温度下的真实应力应变曲线,为后续数值模拟提供真实可靠的实验参数。用dynaform软件对0.8mm厚度的DP590板料进行了不同条件下的冷拉深实验模拟。其模拟结果显示,DP590板料的拉深极限直径尺寸为46mm。随冲压速度的提高,板料的减薄率增大,直至破裂。随压边力的增大,板料的起皱趋势明显减小,但减薄率增大,其破裂趋势也随之增大。利用不同温度下得到的板料应力应变曲线,对不同温度下的拉深过程进行模拟,其模拟结果显示,随温度的升高,板料的等效应力下降,成形性能提升。在数值模拟的基础上,对B340/590DP板料进行了拉深试验,试验结果表明:0.8mm厚度的B340/590DP板料的拉深极限比为0.52,减小冲压速度有利于板料的成形。在实验过程中,利用伺服压力机的可控性,根据拉深过程的特点,采用变化的冲压速度模式,提高板料的成形性能,减少拉裂起皱等成形缺陷。利用冲压成形测试系统对压边力进行精确控制,对直径46mm的板料进行了不同压边力下的拉深实验,其实验结果和模拟基本一致。对直径为48mm的板料进行了温拉深试验,经试验后发现,当试样加热至300℃时,由于蓝脆现象,板料的成形性能比常温反而有所下降。当温度加热至400℃及以上时,板料的拉深极限直径尺寸从常温的46mm提高到48mm,并且在加热条件下,拉深试样的厚度分布更加均匀,成形性能提高,与之前的模拟结果一致。利用冲压成形测试系统,对DP590板料进行了不同冲压速度下的杯突试验,通过伺服压力机板料测试系统的精密传感器读取了冲压过程中的凸模位置、速度和载荷的关系曲线,获得了0.8mm板料在不同冲压速度、润滑条件及压边力条件下的IE值。其试验结果表明:冲压速度、润滑条件和压边力对DP590材料的胀形性能均有影响。研究有助于材料的轻量化应用和工艺参数的优化。
【学位授予单位】：上海工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG386

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本文编号：1176730