汽車?yán)幽＞邞?yīng)力計(jì)算和磨損預(yù)測(cè)及激光淬火工藝優(yōu)化.pdf

1、近年來(lái)，激光強(qiáng)化作為一種表面處理技術(shù)，在解決汽車車身覆蓋件模具表面磨損的問題上得到了廣泛的應(yīng)用。然而針對(duì)模具表面磨損情況進(jìn)行激光強(qiáng)化工藝的參數(shù)化制定還沒有實(shí)現(xiàn)。本文圍繞依據(jù)沖壓時(shí)模具表面所受應(yīng)力制定激光表面強(qiáng)化工藝展開了研究。
　　 首先，通過對(duì)拉延模具沖壓過程磨損機(jī)理的分析，發(fā)現(xiàn)當(dāng)模具表面某區(qū)域拉應(yīng)力超過模具應(yīng)力極限時(shí)，該區(qū)域就可能成為磨損失效區(qū)域，同時(shí)解釋了激光表面強(qiáng)化可以提高模具耐磨性的原理?；谟邢拊睦碚撎岢隽艘环N計(jì)算

2、大型汽車覆蓋件拉延模具沖壓過程中應(yīng)力的方法，對(duì)比得到的模具表面應(yīng)力值和其失效閾值，預(yù)測(cè)模具可能的失效部位。計(jì)算過程主要包括兩個(gè)部分:用中心差分法建立計(jì)算板料上節(jié)點(diǎn)位移的理論模型，利用DYNAFORM進(jìn)行求解;板料上節(jié)點(diǎn)的位移作為載荷施加在模具表面，利用能量守恒的方法，建立計(jì)算模具表面應(yīng)力的理論模型，并使用ABAQUS進(jìn)行求解。預(yù)測(cè)的結(jié)果與實(shí)際模具表面磨損部位分布以及磨損部位形貌基本一致。
　　 其次，建立了QT600-3球墨鑄鐵

3、激光表面淬火三維瞬態(tài)溫度場(chǎng)計(jì)算模型，利用有限元軟件ABAQUS計(jì)算激光淬火表面溫度場(chǎng)。通過對(duì)激光淬火過程中最高溫度以及溫度梯度的研究，分析了激光工藝參數(shù)變化對(duì)激光表面淬火過程的影響，預(yù)測(cè)了激光淬火硬化帶的寬度和深度，并分析了它們隨激光工藝參數(shù)的變化規(guī)律。采用與數(shù)值計(jì)算相同的參數(shù)進(jìn)行激光淬火試驗(yàn)，以硬化帶寬度和深度為指標(biāo)，對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果和模擬結(jié)果，發(fā)現(xiàn)兩者基本一致，誤差小于10％。
　　 最后，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證得出模具表面應(yīng)力計(jì)算和硬化帶