高強(qiáng)鋼板B1500HS熱成形極限數(shù)值模擬研究及應(yīng)用.pdf

1、高強(qiáng)鋼板熱沖壓成形技術(shù)作為一種既能提高汽車碰撞安全性能，又能通過減薄車身零件厚度以及車身零件數(shù)量來實(shí)現(xiàn)汽車車身輕量化的重要手段之一，受到了汽車工業(yè)領(lǐng)域和相關(guān)研究機(jī)構(gòu)的廣泛關(guān)注。熱沖壓成形技術(shù)是指將高強(qiáng)鋼板加熱到奧氏體化溫度以上，然后待板料完全奧氏體化，再快速轉(zhuǎn)移至熱沖壓模具上完成沖壓成形和模內(nèi)淬火。熱沖壓成形技術(shù)的優(yōu)勢在于能有效解決高強(qiáng)度級別的高強(qiáng)鋼板在冷沖壓成形時的成形困難和回彈量大等成形缺陷，且熱沖壓件的強(qiáng)度和硬度也均遠(yuǎn)高于冷沖壓件

2、，其中強(qiáng)度可達(dá)1000MPa以上。
　　成形極限曲線是判斷板料成形成功與否的最直觀有效的手段之一。高強(qiáng)鋼板熱成形極限由于受到溫度、應(yīng)變速率、高溫摩擦、微觀組織狀態(tài)、應(yīng)變測量等諸多因素的影響，使得對其的研究報道比較少，目前工業(yè)上仍主要以一個關(guān)鍵減薄率范圍作為板料的失效判據(jù)。本文以高強(qiáng)鋼板B1500HS為研究對象，結(jié)合少量高溫成形極限試驗(yàn)，通過有限元軟件Dynaform建立高強(qiáng)鋼板熱成形極限預(yù)測模型，建立了700℃~900℃的等溫成形

3、極限曲線，并通過等溫Swift拉深試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。最后將與溫度相關(guān)的成形極限曲線應(yīng)用到有限元軟件中，進(jìn)行了盒形件非等溫拉深成形性能的研究。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　（1）進(jìn)行高強(qiáng)鋼板不同成形溫度和應(yīng)變速率下的等溫單向拉伸試驗(yàn)，研究成形溫度和應(yīng)變速率對流變應(yīng)力值的影響；在井上勝郎流變模型基礎(chǔ)上引入一個軟化系數(shù)Z，建立了一個更適合描述高強(qiáng)鋼板在高溫奧氏體態(tài)下流變特性的粘彈塑性材料流變模型；
　?。?）結(jié)合少量熱成形極限試驗(yàn)，