強(qiáng)力旋壓連桿襯套本構(gòu)關(guān)系試驗(yàn)與建模研究.pdf

1、強(qiáng)力旋壓成形工藝可以使金屬筒形件的組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能發(fā)生變化,通過強(qiáng)力旋壓成形的柴油機(jī)連桿襯套,擁有高強(qiáng)度、少切削的特點(diǎn),應(yīng)用廣泛。隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)值計(jì)算的發(fā)展,材料本構(gòu)關(guān)系成為了數(shù)值模擬的瓶頸,在常用的數(shù)值模擬軟件中,沒有經(jīng)過強(qiáng)力旋壓成形件的力學(xué)性能方面的描述。由此可見,研究常溫下旋壓件在拉伸條件下的本構(gòu)關(guān)系模型顯得十分的重要。
　　本文針對連桿襯套制備材料QSn7-0.2,研究了強(qiáng)力旋壓成形工藝中的主要工藝參數(shù)以及這些工藝參數(shù)對

2、旋壓后筒形件力學(xué)性能與成形質(zhì)量影響,選取了本次試驗(yàn)研究的參數(shù)的選取范圍;然后通過正交試驗(yàn)的方法,選取減薄率Ψt、去應(yīng)力退火溫度T、進(jìn)給比 f這三個(gè)因素,進(jìn)行了三因素五水平強(qiáng)力旋壓正交試驗(yàn),并對其試件進(jìn)行低溫去應(yīng)力退火處理,基于有限元方法分析了試件在拉伸時(shí)應(yīng)力分布狀態(tài),通過常溫下的靜態(tài)拉伸試驗(yàn),采用電測法與增量法,獲得了強(qiáng)力旋壓試件在彈性階段的彈性模量E與泊松比l;通過常溫下準(zhǔn)靜態(tài)拉伸試驗(yàn)得出強(qiáng)力旋壓試件的力-位移曲線,進(jìn)一步獲得了應(yīng)力-

3、應(yīng)變曲線,并利用圖解法得出需要的力學(xué)性能參數(shù)。
　　最后,基于試驗(yàn)結(jié)果探究了雙線性彈塑性本構(gòu)關(guān)系模型以及Ramberg-Osgood本構(gòu)關(guān)系模型,并通過旋壓試件應(yīng)力-應(yīng)變曲線對Ramberg-Osgood本構(gòu)關(guān)系模型進(jìn)行了修正,分別對應(yīng)力范圍在規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度 p0.2R以下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線與應(yīng)力范圍在 p0.2R以上的應(yīng)力-應(yīng)變曲線進(jìn)行分析,建立了考慮工藝參數(shù)變化的強(qiáng)力旋壓成形的連桿襯套的本構(gòu)關(guān)系模型;借鑒Mises屈服準(zhǔn)則與隨