雙相鋼拼焊板溫度——成形性——微觀組織耦合有限元模型研究.pdf

1、雙相鋼和拼焊板技術(shù)的結(jié)合對(duì)減輕汽車重量、提高汽車安全性、降低汽車制造成本以及改善車身結(jié)構(gòu)的整體性能起到重要的作用,但由于雙相鋼自身的高強(qiáng)度和焊縫的存在,雙相鋼拼焊板常溫下成形比較困難。溫塑性成形技術(shù)可以解決這一難題,在溫塑性成形工藝中,“溫度”、“成形性”以及材料的“微觀組織”之間存在著復(fù)雜的關(guān)系。
　　 本文以B340／590DP雙相鋼激光拼焊板為研究對(duì)象,建立溫度-成形性-微觀組織耦合有限元模型。研究溫成形中拼焊板“溫度”、

2、“成形性”以及材料“微觀組織”之間的關(guān)系。同一般的熱力耦合有限元模型相比,它不但能夠預(yù)測(cè)不同溫度下成形過(guò)程中拼焊板宏觀的應(yīng)力應(yīng)變、成形極限深度等情況,還能夠?qū)Τ尚魏螽a(chǎn)品的微觀組織特征進(jìn)行預(yù)測(cè),為溫塑性成形技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用提供理論和實(shí)驗(yàn)方面的依據(jù)。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　 1)根據(jù)溫拉伸實(shí)驗(yàn)得到的流變應(yīng)力曲線以及本課題組前期研究所得到的拼焊板動(dòng)態(tài)再結(jié)晶數(shù)學(xué)模型,通過(guò)對(duì)ABAQUS有限元軟件進(jìn)行后處理二次開發(fā),建立拼焊板溫度-成形性

3、-微觀組織耦合有限元模型,得到單向拉伸實(shí)驗(yàn)試樣的熱力狀態(tài)的模擬結(jié)果以及動(dòng)態(tài)再結(jié)晶體積分?jǐn)?shù)的分布情況。通過(guò)與宏觀流變應(yīng)力情況以及微觀組織金相觀察的分析比較驗(yàn)證所建有限元模型的可靠性。
　　 2)應(yīng)用建立的耦合有限元模型對(duì)拼焊板盒形件等溫成形進(jìn)行有限元模擬,首先對(duì)200-500℃的等溫成形進(jìn)行有限元分析,預(yù)測(cè)了板材在不同溫度下的成形極限深度,動(dòng)態(tài)再結(jié)晶體積分?jǐn)?shù)的分布。然后將預(yù)測(cè)結(jié)果與沖壓實(shí)驗(yàn)以及金相組織觀察實(shí)驗(yàn)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)一致性較好,