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热轧酸洗SAPH440翻边开裂原因分析及优化 被引量：9
1
作者 郑学斌 郭子峰 +2 位作者 韩龙帅 鄂宏伟 杨建炜 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期46-51,共6页
针对热轧酸洗板SAPH440在冲压成形过程中出现的翻边开裂现象,对材料化学成分、力学性能、断口形貌和扩孔率进行了试验分析。结果表明,落料冲裁边部撕裂带占比过大会降低材料扩孔率,翻边成形时裂纹容易在拉应力作用下扩展,导致零件发生... 针对热轧酸洗板SAPH440在冲压成形过程中出现的翻边开裂现象,对材料化学成分、力学性能、断口形貌和扩孔率进行了试验分析。结果表明,落料冲裁边部撕裂带占比过大会降低材料扩孔率,翻边成形时裂纹容易在拉应力作用下扩展,导致零件发生开裂。通过化学成分和生产工艺优化,细化了晶粒,获得均匀的多边形铁素体组织,提高了材料屈强比和伸长率,零件开裂率由100%降低至9%。零件冲压成形仿真分析结果与实际冲压一致,通过优化坯料尺寸、降低翻边开裂区翻边高度,可有效改善撕裂带对翻边工序带来的不利影响,零件冲压合格率为100%。 展开更多
关键词 热轧酸洗 翻边开裂 SAPH440 扩孔率
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屈服准则和硬化模型对DC56D+Z钢汽车后背门内板成形仿真精度的影响 被引量：5
2
作者 鄂宏伟 李亚东 +1 位作者 郑学斌 韩龙帅 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期91-96,103,共7页
以DC56D+Z超深冲钢为研究对象,基于Ludwik、Swift和Hockett-Sherby硬化模型开展材料性能参数解析,确定能够精确表征其力学行为的硬化模型;利用最佳硬化模型,分别搭载Hill′48、Barlat′89和BBC-2005屈服准则对DC56D+Z钢汽车后背门内板... 以DC56D+Z超深冲钢为研究对象,基于Ludwik、Swift和Hockett-Sherby硬化模型开展材料性能参数解析,确定能够精确表征其力学行为的硬化模型;利用最佳硬化模型,分别搭载Hill′48、Barlat′89和BBC-2005屈服准则对DC56D+Z钢汽车后背门内板进行冲压成形仿真,获得了材料流动量、最大主应变和最大减薄率等数据,并通过与试验结果的对比分析了不同屈服准则对仿真精度的影响。结果表明:Hockett-Sherby硬化模型对DC56D+Z钢力学行为的描述精度最高,拟合相关系数的平方为0.9979;基于Hockett-Sherby硬化模型并搭载BBC-2005屈服准则的仿真模型对材料流动量、最大主应变和最大减薄率的预测精度最高,最大相对误差分别为4.9%,5.6%,10.1%,更适用于DC56D+Z钢板的冲压成形仿真。 展开更多
关键词 硬化模型 屈服准则 超深冲钢 冲压成形 仿真分析
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基于Autoform的车门内板拼焊板成形仿真分析 被引量：3
3
作者 李亚东 鄂宏伟 +3 位作者 刘斌 郑学斌 李少博 韩龙帅 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期55-63,共9页
分别对开裂的1#板材和不开裂的2#板材的焊缝质量和力学性能进行对比分析,2#试样塑性应变比r值高于1#试样。杯突和金相实验结果表明,两种板材焊缝质量良好,冲压开裂并非由焊缝质量原因造成。通过Autoform软件对1#和2#试样进行仿真分析发... 分别对开裂的1#板材和不开裂的2#板材的焊缝质量和力学性能进行对比分析,2#试样塑性应变比r值高于1#试样。杯突和金相实验结果表明,两种板材焊缝质量良好,冲压开裂并非由焊缝质量原因造成。通过Autoform软件对1#和2#试样进行仿真分析发现,1#试样在棱角和焊缝薄板侧区域的应变和减薄率均大于2#试样,且最大减薄率达到26.6%,为开裂风险区。同时,利用Autoform-Sigma模块对噪音变量下数模的稳定性进行分析,结果表明其过程能力指数Cpk值低,生产稳定性差。通过仿真优化调整,将焊缝厚板区域的局部拉延筋阻力系数由0.45调整为0.35后,零件开裂风险区域消失,生产稳定性提高。 展开更多
关键词 拼焊板 仿真分析 噪音变量 稳定性 过程能力指数 拉延筋阻力
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厚度比和焊缝位置对拼焊板成形性影响规律的研究
4
作者 鄂宏伟 李亚东 +1 位作者 郑学斌 李学涛 《热加工工艺》 北大核心 2022年第21期87-91,94,共6页
通过试验对激光拼焊板的成形性能进行研究,主要分析了差厚拼焊板厚度比和焊缝位置对材料成形性能的影响。对0.6/1.2、1.0/1.2、1.2/1.2 mm的3种不同厚度比的DX53D+Z钢进行了杯突和胀形试验,通过调整冲头与焊缝的位置获得不同的薄、厚板... 通过试验对激光拼焊板的成形性能进行研究,主要分析了差厚拼焊板厚度比和焊缝位置对材料成形性能的影响。对0.6/1.2、1.0/1.2、1.2/1.2 mm的3种不同厚度比的DX53D+Z钢进行了杯突和胀形试验,通过调整冲头与焊缝的位置获得不同的薄、厚板料的占比,并测量杯突值IE和极限拱顶高度。对试验过程中材料的失效部位和焊缝的移动量等进行了分析。结果表明:拼焊板的成形能力比母材的差。厚度差是影响拼焊板成形能力的重要因素,厚度差越大成形能力越差。随着焊缝从冲头中心向两侧偏移量增大,IE值先减小后增大,并且厚板料占比更大时,IE值更高。在胀形试验时,随着厚度差的增大,材料的应变路径向平面应变方式转移,从而降低了材料的成形能力。 展开更多
关键词 差厚拼焊板(TWB) 成形性 焊缝位置 应变路径
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基于不同失稳理论的DP780双相钢成形极限预测
5
作者 鄂宏伟 郑学斌 +1 位作者 李亚东 韩龙帅 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期82-87,94,共7页
采用板材综合成形试验机对DP780双相钢进行极限应变试验,分别基于C-H失稳理论和M-K凹槽失稳理论搭载Yld2000屈服准则和幂指数硬化模型对DP780双相钢成形极限曲线进行预测,并与试验结果进行对比。结果表明:基于M-K凹槽失稳理论和C-H失稳... 采用板材综合成形试验机对DP780双相钢进行极限应变试验,分别基于C-H失稳理论和M-K凹槽失稳理论搭载Yld2000屈服准则和幂指数硬化模型对DP780双相钢成形极限曲线进行预测,并与试验结果进行对比。结果表明:基于M-K凹槽失稳理论和C-H失稳理论获得的成形极限曲线对成形极限的预测精度分别为97.97%和95.82%;初始厚度不均匀度越大,钢板表面越光滑,越有利于成形;当初始厚度不均匀度为0.992时,M-K凹槽失稳理论对DP780双相钢成形极限的预测精度最高,相对误差为0.66%,在实际冲压生产中,当初始厚度不均匀度取0.992时,该理论模型可作为获取DP780双相钢成形极限曲线的一种可靠方法。 展开更多
关键词 双相高强钢 成形极限 失稳理论 初始厚度不均匀度
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基于相组分的Yoshida-Uemori模型建立与验证
6
作者 李春光 刘常升 +1 位作者 鄂宏伟 郑学斌 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期129-136,共8页
针对低碳微合金化及高硅两种成分体系的DP780高强钢材料开展了拉伸-压缩及加载-卸载试验,并基于精度较高且应用广泛的Yoshida-Uemori硬化模型对上述两种材料的力学行为进行表征。结果表明,高硅DP780的弹性模量衰减速度高于微合金化DP780... 针对低碳微合金化及高硅两种成分体系的DP780高强钢材料开展了拉伸-压缩及加载-卸载试验,并基于精度较高且应用广泛的Yoshida-Uemori硬化模型对上述两种材料的力学行为进行表征。结果表明,高硅DP780的弹性模量衰减速度高于微合金化DP780,Yoshida-Uemori硬化模型对两种高强钢反向加载屈服应力的描述略有误差,但是随着变形的进行逐渐吻合。同时,针对两种成分体系的DP780材料建立了基于相组分的Yoshida-Uemori硬化模型,并进行了典型S形梁的冲压试制与仿真分析,将理论与试验结果进行对比验证。结果表明,考虑相组分的Yoshida-Uemori硬化模型对于回弹的预测具有更高的精度。利用考虑相组分的Yoshida-Uemori硬化模型对典型S形梁零件冲压工艺参数进行优化,成形零件的形状和尺寸精度被控制在0.5 mm以内。 展开更多
关键词 双相高强钢 相组分 Yoshida-Uemori硬化模型 回弹预测
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DP780双相钢U弯回弹预测影响因素研究
7
作者 郑学斌 韩龙帅 +3 位作者 李学涛 鄂宏伟 吴向东 万敏 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期197-206,共10页
回弹是影响冷成形高强钢零件尺寸和形状精度的关键因素,而高强钢回弹预测精度取决于材料模型的准确性,研究材料模型对回弹预测精度的影响规律具有重要意义。基于两种不同应变量的拉伸-压缩试验及多循环拉伸-压缩试验,确定了DP780双相钢Y... 回弹是影响冷成形高强钢零件尺寸和形状精度的关键因素,而高强钢回弹预测精度取决于材料模型的准确性,研究材料模型对回弹预测精度的影响规律具有重要意义。基于两种不同应变量的拉伸-压缩试验及多循环拉伸-压缩试验,确定了DP780双相钢Yoshida-Uemori(Y-U)随动硬化模型参数。采用LS-DYNA有限元仿真软件分析了不同硬化模型和屈服准则对U弯回弹预测的影响规律,并与回弹试验进行对比。结果表明,通过不同拉伸-压缩试验策略获得的Y-U模型参数存在较大差异,采用多循环拉伸-压缩试验获得的Y-U模型具有更高预测精度,U弯回弹误差可控制在5%以内。随预应变增加,DP780双相钢的弹性模量先急剧降低后逐渐趋于平缓,考虑弹性模量衰减的Y-U模型可提高U弯回弹的预测精度。相比Swift各向同性硬化模型,Y-U随动硬化模型结合Hill48屈服准则可得到更高的回弹预测精度。屈服准则对DP780双相钢回弹的预测有一定影响,但其对回弹精度的影响程度显著低于硬化模型。研究结果对先进高强钢材料模型的选择和回弹预测精度的提升提供了理论依据。 展开更多
关键词 双相钢 Y-U模型 屈服准则 弹性模量 回弹预测
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