高強鋼變厚板熱沖壓工藝基礎研究.pdf

1、環(huán)境污染等現(xiàn)實問題決定了汽車輕量化是汽車行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的迫切需求，白車身上采用變厚板（TRB）是實現(xiàn)輕量化目標的方法之一。變厚板相比等厚板，能夠根據白車身實際的碰撞載荷分布，合理設計板料厚度，降低車身質量。高強鋼變厚板和熱沖壓工藝的結合，可實現(xiàn)車身減重的雙重效果，并且提高白車身的強度，保證汽車的安全性要求。相比傳統(tǒng)熱沖壓技術，作為從“控形”向“控形控性”方向轉變的代表，將來變厚板熱沖壓技術的發(fā)展具備可行性和重要意義。
　　本文中，

2、以熱成形鋼22MnB5為研究對象，通過熱模擬的方法，研究了22MnB5的高溫流變應力行為，得出了應力跟溫度、應變速率、應變三個變量之間的關系，總結了22MnB5板材相關的熱物性參數，運用DEFORM軟件建立了變厚板有限元模型。歸納總結了變厚板熱沖壓技術相關的力學、相變動力學理論。
　　通過 DEFORM軟件對變厚板熱沖壓整個工藝流程進行了模擬，總結了板料轉移、落料、成形和保壓淬火四個階段中溫度場、應力場的變化規(guī)律和相變分布情況。<

3、br>　　針對沖壓速度和保壓力兩個工藝參數對變厚板熱沖壓工藝的影響做了有限元分析，確定了合理的參數范圍。針對變厚板熱沖壓成形件厚區(qū)、薄區(qū)存在強度梯度的情況，通過有限元分析了板料和模具之間接觸換熱系數和模具溫度對性能梯度分布的變厚板熱成形件的影響規(guī)律，確定了熱成形件性能分區(qū)分布時換熱系數和模具溫度在厚區(qū)、過渡區(qū)、薄區(qū)取值的合理范圍。
　　完成了有限元模型中變厚板熱沖壓成形模具設計，型面符合變厚板要求，通過仿真分析確保了模具的冷卻系統(tǒng)