预应变超薄不锈钢板材成形力学特性研究

发布时间：2020-12-09 16:18

　　高深宽比的微细流道沟槽结构在高效反应器、新型传热结构上得到越来越广泛的应用。采用多工步超薄板微冲压工艺,通过多道次渐进成形,能够充分利用板材整体成形能力,是实现高深宽比、高轮廓精度微细沟槽结构加工的有效方法。然而,前序工步对薄板材料加工的预应变对后续工步中板材变形行为产生重要影响,导致后续成形工步的工艺参数设计困难,进而影响微细沟槽结构件的轮廓精度和成形性能。研究微/介观尺度下微细成形预应变对材料性能的影响对超薄板结构件的多工步成形加工有重要意义。本文对0.1mm厚的316L超薄不锈钢板材在预应变下的成形力学特性展开了实验和建模研究。针对两种不同晶粒尺寸的材料在预应变下的同向拉伸和反向压缩力学特性,进行了单轴拉伸、预应变-拉伸和预应变-弯曲实验研究;基于实验结果,获得了预应变材料在不同加载路径下的应力应变关系,建立了超薄不锈钢板材预应变-反向压缩本构关系;设计了超薄不锈钢板材微细沟槽多工步成形实验,分析了多工步成形参数对成形质量的影响规律,为多工步成形工艺设计提供了理论指导。本文主要研究内容包括:（1）316L超薄不锈钢板材复杂路径加载实验采用热处理工艺获得两种晶粒尺寸的316L超薄不... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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微细结构产品在工业中的应用Fig.1-1Applicationofmicrostructurepartsininsdustry

g）等领域[9]，加工对象一般发生较大的体积变形。料的微细塑性加工，比如微细冲压（Micro-stampining）、微细拉深（Micro-drawing）以及微细弯曲（]。在微细薄板成形过程中，材料特性、产品精度控究。（Micro-stamping）指的是通过凹凸模具配合，使薄应特征结构的工艺方法。对超薄板的微细冲压研究尺寸、材料特性对成形效果的影响。Mahabunphach薄板进行了沟槽结构微成形实验，发现采用不锈钢16L）进行微细沟槽结构成形效果最好，并探究了速度的关系。Chan[12]等学者对不同晶粒大小的 0.1加工，研究了晶粒大小以及特征尺寸对沟槽结构表力的影响，发现晶粒越大，成形流动应力越小、沟]等学者进行了激光辅助橡胶衬垫柔性成形研究，探 厚铜薄板沟槽结构成形特点。

上海交通大学硕士学位论文Micro-drawing）是指利用薄板材料加工筒状、杯的工艺方法。Shimizu[14]等学者对 0.02-0.3mm 的磷不同特征尺寸下分析了拉深中材料的减薄破裂行an[15]等学者针对 0.06-0.15mm 厚的 SS304 不锈钢材，研究了薄板初始厚度、模具间隙以及摩擦系数a[16]等采用 0.05-0.5mm 厚纯铜薄板进行拉深实验，分析了表面粗糙度、厚度分布变化规律。H.Ju 铜板材进行了等比例微拉深实验，研究了单个晶。Vollertsen[18]等学者研究了润滑效果对拉深成形剂用量的增加而减小，且微拉深成形中成形力减.4mm 厚不同晶粒大小的纯铜薄板进行了微拉深实大而减小。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2907139