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基于数值模拟的不同冲压工艺下22MnB5拉深性能的研究

作　者: 张淼
导　师: 刘晓晶
学　校: 哈尔滨理工大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 筒形件热成形数值模拟拉深性能
分类号: TG386
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

目前，汽车产业迅猛发展，能源过度损耗，环境污染日益严重，而汽车轻量化是解决上述问题最有效的途径之一。由于高强度钢板冷成形时易产生破裂、回弹等缺陷，成形质量较差。随着高强度钢板的应用需求越来越大，高强度钢板的热成形工艺因其成形时高塑性，成形后高强度的特点在汽车轻量化中得到了广泛的应用，因而对高强度钢板热拉深性能的研究具有重要的意义。本文通过有限元模拟软件ETA/DYNAFORM对筒形件分别进行冷成形工艺和热成形工艺模拟研究。冷成形模拟时通过正交分析得到了最优工艺参数配比及各工艺参数对冷成形工艺的影响程度，最终确定了22MnB5冷成形工艺下的拉深性能。热成形模拟时研究了筒形件成形过程中板料的厚度、温度及应力的变化及分布情况，通过多次热成形模拟实验，得到了各工艺参数对热成形工艺的影响规律，并确定最优工艺参数配比，最终得到22MnB5热成形工艺下的拉深性能。将通过模拟手段得到的各成形工艺下的最优工艺参数分别指导冷成形实验和热成形实验。通过冷成形工艺和热成形工艺的实验对比，验证了热成形工艺的优越性，同时也表明通过模拟手段得到的各工艺参数对热成形工艺的影响规律是完全可靠的。通过分别对冷、热成形零件指定点厚度的实验值与模拟值进行对比分析，得出各成形工艺下实验值均比模拟值偏大，但是偏差值很小，足以证明ETA/DYNAFORM软件可以精确模拟筒形件的冷、热成形工艺过程。研究表明，热成形零件的偏差值要比冷成形时小很多，这说明了采用热成形工艺不但可以提高板材的成形性能，而且数值模拟精度较高。

基于数值模拟的不同冲压工艺下22MnB5拉深性能的研究

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