论文部分内容阅读
高强钢由于其高强度低塑性，在常温下不易成形，需要的成形力大且容易开裂、产生过量回弹，热成形技术虽然克服了加工困难的缺点，但还存在产品表面氧化严重以及表面质量难以控制等问题。本课题根据轻合金等材料的温成形工艺提出了超高强度钢板的温成形工艺，利用有限元模拟与物理实验结合的方法对超高强度钢板Docol1200M的温弯曲极限与回弹进行研究。利用热拉伸试验机对该材料在温成形范围内（100-500℃）的应力应变曲线与其它材料力学性能参数进行了测试，并对成形后材料的力学性能进行了研究。在温弯曲极限方面，利用数值模拟仿真、弯曲极限的理论公式与物理实验三种方法进行研究，通过对比这三种方法的结果得出温成形工艺对该超高强度钢板弯曲极限的影响。在该材料温弯曲回弹方面，通过数值模拟结合正交试验研究了温度、成形角度、弯曲半径与板料宽度对V形温弯曲回弹的影响程度；研究了温度、成形角度、弯曲半径对回弹的具体影响规律和原因；同时就温度与弯曲半径对该材料U形温弯曲回弹的影响进行了研究。最后，利用物理实验对该材料的温弯曲进行了研究。通过比较模拟结果与物理实验结果得出超高强度钢板Docol1200M的温弯曲回弹规律。研究得出：从力学性能研究方面来看，超高强度钢板Docol1200M温成形温度应不大于400℃（避开蓝脆区300℃）。该材料的弯曲极限随温度的升高有较大提高，且有限元模拟和经验公式得出的极限值与实验值相差不大，利用有限元模拟和经验公式研究弯曲极限的可靠度比较高。在V形温弯曲回弹方面，温度、弯曲半径与成形角度对回弹的影响程度依次增大，板料宽度影响不明显。回弹角度随温度的升高逐渐减小；随着弯曲半径的增加而增加；随着成形角度的增加而减小。U形温弯曲的回弹也是随着温度的升高而降低，随着弯曲半径的增加而增加。研究表明，超高强度钢板Docol1200M温成形工艺能在一定程度上提高材料的弯曲极限并减小回弹，其研究成果对超高强度钢板Docol1200M温成形的理论研究与后续工作的开展具有一定的指导作用。