發(fā)布時間：2022-10-19 09:58

　　汽車輕量化設計需求使高強度鋼板在車身結構上得到廣泛應用,但鋼板高強度化的同時也給其成形過程帶來了挑戰(zhàn)。高強度鋼板在沖壓成形過程中,不可避免地會使用沖裁等分離工序,然而剪切分離過程造成的邊部缺陷很容易成為后續(xù)成形過程中的裂紋源,使材料在較低應變狀態(tài)下發(fā)生邊部開裂,嚴重降低材料的成形性能,進而影響生產的穩(wěn)定性。為探索高強鋼高質量沖切和無缺陷邊部成形工藝,在國家重點研發(fā)計劃項目（編號:2017YFB0304403）的資助下,本文采用邊部沖裁實驗和基于數字圖像相關技術（Digital Image Correlation,DIC）的剪切邊拉伸試驗,系統(tǒng)地研究了沖裁工藝參數對TRIP780和QP980沖切質量及后續(xù)拉伸特性的影響。另外,對激光切割、沖裁和線切割等代表性切割工藝進行了對比研究�；贒IC技術,對不同邊部質量試樣的拉伸斷裂過程進行追蹤,并采用掃描電鏡對斷口形貌進行分析,揭示了不同邊部質量下高強度鋼板的開裂模式及微觀機理。取得了如下主要研究成果:（1）實驗研究了沖裁工藝參數對TRIP780和QP980沖切斷面質量及后續(xù)拉伸特性的影響。結果表明:兩種材料隨著沖裁間隙的增大,沖切斷面質量和拉... 

【文章頁數】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 高強度鋼板與汽車輕量化設計
        1.1.2 高強鋼邊部開裂概述
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 剪切邊緣拉伸性能實驗評估方法
        1.2.2 材料力學性能及微觀組織對邊緣拉伸性能的影響
        1.2.3 剪切邊質量對板料邊緣拉伸性能的影響
        1.2.4 板料邊部開裂數值模擬研究現狀
    1.3 課題來源
    1.4 本課題主要研究內容和技術方案
        1.4.1 主要研究內容
        1.4.2 技術方案
第二章 實驗材料與研究方法
    2.1 引言
    2.2 實驗材料及力學性能
    2.3 單向拉伸試樣沖裁模具設計
    2.4 邊部沖裁實驗及斷面質量顯微表征方法
    2.5 基于DIC技術的剪切邊拉伸性能評估方法
        2.5.1 數字圖像相關法基本原理
        2.5.2 數字圖像相關法的優(yōu)點及應用
        2.5.3 基于DIC技術的剪切邊拉伸實驗
    2.6 本章小結
第三章 沖裁工藝參數對剪切質量及拉伸性能的影響
    3.1 引言
    3.2 沖裁間隙對斷面質量及拉伸性能的影響
        3.2.1 沖裁間隙對沖裁斷面質量的影響
        3.2.2 沖裁間隙對邊部拉伸性能的影響
    3.3 沖裁速度對斷面質量及拉伸性能的影響
        3.3.1 沖裁速度對沖裁斷面質量的影響
        3.3.2 沖裁速度對邊部拉伸性能的影響
    3.4 模具刃口角度對斷面質量及拉伸性能的影響
        3.4.1 刃口角度對沖裁斷面質量的影響
        3.4.2 刃口角度對邊部拉伸性能的影響
    3.5 本章小結
第四章 不同切割工藝對邊部拉伸性能的影響
    4.1 引言
    4.2 幾種典型切割工藝的優(yōu)缺點及應用
        4.2.1 沖裁工藝
        4.2.2 激光切割工藝
        4.2.3 電火花線切割工藝
    4.3 典型切割工藝對高強鋼切割質量及邊部拉伸性能的影響
    4.4 斜刃沖裁試樣高邊部拉伸性能的微觀解釋
    4.5 本章小結
第五章 不同邊部質量下高強鋼的開裂模式及其微觀機理
    5.1 引言
    5.2 斷裂分析理論基礎
    5.3 不同邊部質量下高強鋼的拉伸斷裂模式及微觀機理
        5.3.1 頸縮型斷裂
        5.3.2 邊部開裂型斷裂
    5.4 兩種斷裂形式的微觀機理
    5.5 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 主要結論
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用的論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]高強鋼邊部開裂影響因素研究[J]. 李濤,韓龍帥,鄭學斌,王寶川,姚野.  塑性工程學報. 2017(04)
[2]汽車用先進高強鋼成形性能研究[J]. 王亞東,劉紅祎,王亞芬.  汽車工業(yè)研究. 2016(09)
[3]第三代高強度汽車鋼的性能與應用[J]. 魏元生.  金屬熱處理. 2015(12)
[4]考慮沖裁變形過程的高強度鋼擴孔模擬與實驗驗證[J]. 于翔宇,陳劼實,汪昌盛,陳軍,莊新村.  上海交通大學學報. 2015(10)
[5]精沖技術的研究現狀與發(fā)展趨勢[J]. 夏琴香,胡玄通,陳登,曲洪波.  鍛壓技術. 2015(07)
[6]車身輕量化設計過程方法介紹[J]. 吳衛(wèi)楓,唐程光,魯后國,闞洪貴.  汽車工藝與材料. 2015(04)
[7]測試條件對汽車高強鋼擴孔率的影響[J]. 趙如意,劉永前,王剛,薛歡,彭文杰.  鋼鐵研究. 2014(03)
[8]汽車輕量化技術的研究與進展[J]. 范子杰,桂良進,蘇瑞意.  汽車安全與節(jié)能學報. 2014(01)
[9]熱軋馬氏體和貝氏體雙相鋼擴孔性能及機理[J]. 陳繼平,董玉慶,錢健清,康永林.  中南大學學報(自然科學版). 2014(02)
[10]邊部沖裁對雙相鋼拉伸性能影響的實驗研究[J]. 鄭歡,吳彥駿,刁可山,莊新村,陳劼實,趙震.  上海交通大學學報. 2014(03)

博士論文
[1]考慮成形歷史的高強度鋼沖壓邊緣破裂模型研究與實驗驗證[D]. 于翔宇.上海交通大學 2016

碩士論文
[1]應變方式及速率對TRIP780鋼板組織與力學性能影響的研究[D]. 王云瞾.吉林大學 2016
[2]先進高強鋼邊緣破裂的影響因素及預測模型研究[D]. 葉琛玨.上海交通大學 2015
[3]DP590冷軋汽車板成形性能評價與數值模擬[D]. 張淑娟.東北大學 2011
[4]車身沖壓件邊部破裂分析及CAE軟件模塊實現[D]. 祁建.吉林大學 2009
[5]車身覆蓋件的三維激光切割工藝研究[D]. 黃豐杰.湖南大學 2008



本文編號：3693152