塑性应变比对板料拉深成形影响的研究

发布时间：2020-05-01 15:05

【摘要】：板带材具有生产工艺技术水平高、产品附加值高的特点,是工业生产的重要原材料,而且随着工业水平的提高,对板带材的需求也在增大。因此,开发性能更为优异的新钢种和优化提升现有钢种的性能以及降低成本始终是钢铁从业人员的首要任务。塑性应变比作为体现板料成形性能的主要参数,在板料变形中控制着不同方向的变形,尤其在拉深成形中的板料变形情况较为复杂,凸缘区、圆角区、直壁区等不同区域的应力应变状态各不相同。本文以塑性应变比在板料拉深过程中拉深件不同变形区的作用为研究目的,着重分析其对拉深破裂的影响。论文首先分析筒形件拉深过程的应力应变并且推导出拉深力计算公式,通过公式分析影响拉深力的因素和危险区的受力状态。其次,使用Dynaform数值模拟软件进行不同r值设置下的拉深模拟,着重分析筒形件拉深的主要变形区凸缘和危险区的应力应变状况。最后,通过DC系列深冲板的实际拉深试验验证数值模拟结果的可靠性。根据拉深力公式、数值模拟和实际试验的结果分析认为塑性应变比主要是通过减小凸缘变形应力和危险区厚度减薄的方式提高板料的成形性能。在数值模拟中发现板面各向异性的实际板料会增大拉深力,但是能减小塑性应变比较小方向的危险区厚度减薄;板面各向同性下,塑性应变比对拉深力的影响十分有限。同时在塑性应变比较小的方向性能较为薄弱,容易发生破裂。在实际操作中,采用三个方向塑性应变比的平均值作为衡量板料各向异性的参数指标并不能完全表明材料的性能,尤其是在不同方向应变量不同的情况下,明确不同方向的性能差异有利于充分利用材料的性能。
【图文】：

屈服轨迹

图 1.1 屈服轨迹Fig1.1 Yield locus比（Limit Drawing Ratio，LDR）是表征板料成形性验的方式获得，试验周期很长，费用也较高。以数值 LDR 是目前对板料拉深性能研究的一个重点。简化同性板料，从应力应变的角度分析，结果可靠性较差]等人在分析中考虑到了板料的 n 值和 r 值等参数并式。的各向异性在其成形过程中的影响在目前得到了进究了不同温度下的镁合金板材拉深成形中的凸耳问各向异性作用有直接联系。刘定凯[33]在工业纯钛的 r 值的增加会降低抗拉强度和 n 值，而在变形中 r 值勇[35]等人对铝合金成形中的不同各向异性屈服准则分析验证。

筒形件,应力应变状态,拉深

塑性应变比对板料拉深成形影响的研究第二章筒形件拉深变形分析程应力应变分析拉深根据应力和应变状态可以分成五个变形区进行分析，也被称为法兰区，板料位于压边圈和凹模之间，与模深中的主要变形区。在传统的分析中认为凸缘区只受径向作用，对于压边圈作用在凸缘上的压边力相对于径向拉应在分析过程中一般会忽略。在凸模拉深力作用下，周向压形，径向拉应力使凸缘产生伸长变形。从凸缘外径到中心拉应力在增大，周向压应力在减小，径向变形和周向变形从增厚向减薄转变。
【学位授予单位】：安徽工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG386

【参考文献】