本文關(guān)鍵詞：基于DYNAFORM的車門防撞梁熱沖壓數(shù)值模擬，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《吉林大學(xué)》 2014年

基于DYNAFORM的車門防撞梁熱沖壓數(shù)值模擬

陳偉超  

【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，利用科學(xué)研究來改善我們的生活環(huán)境已經(jīng)成為一種不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。熱沖壓成形技術(shù)的出現(xiàn)，使得高強(qiáng)鋼在汽車領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，使用超高強(qiáng)鋼可以滿足節(jié)能減重和碰撞要求，成為改善環(huán)境的一個有效的途徑。熱沖壓成形技術(shù)是對高溫鋼板進(jìn)行沖壓成形同時在帶有循環(huán)水冷卻的模具里快速冷卻下來，獲得超高強(qiáng)度的馬氏體組織。鋼板成形后延伸率為8%左右，抗拉強(qiáng)度為1400~1600MPa，其強(qiáng)度及硬度遠(yuǎn)高于冷沖壓成形件。 雖然熱成形零件其力學(xué)性能較冷沖壓件有所提高，但由于熱沖壓技術(shù)在鋼板的成形過程中涉及到傳熱、變形及相變過程，研究整個沖壓過程的復(fù)雜性遠(yuǎn)高于冷沖壓成形，此外，由于成形溫度較高，，需要考慮更多邊界問題。在整個沖壓過程中，鋼板的性能參數(shù)隨溫度變化而時刻改變，這些變化的性能參數(shù)將會對熱沖壓結(jié)果造成顯著的影響。 本文應(yīng)用DYNAFORM有限元分析軟件對汽車車門防撞梁熱沖壓成形過程進(jìn)行模擬分析，即采用熱-力耦合分析方法對鋼板成形過程進(jìn)行分析。本文選取22MnB5高強(qiáng)度鋼板作為成形材料，采用2G55CrMnMo作為模具材料，選取6*作為高強(qiáng)度鋼板料及模具材料的熱分析模型，其中不受工藝流程影響的參數(shù)主要包括楊氏模量、泊松比、熱膨脹系數(shù)、黏性指數(shù)及熱導(dǎo)率等；受工藝流程影響的參數(shù)則主要為熱輻射系數(shù)、傳熱系數(shù)和摩擦系數(shù)等。本文模擬了整個熱沖壓成形過程，并對成形過程中及成形后的溫度場、應(yīng)力場及應(yīng)變場變化進(jìn)行了對比分析。最后，基于PAM-STAMP有限元分析軟件對車門防撞梁淬火保壓過程中的組織轉(zhuǎn)變及成形零件馬氏體含量進(jìn)行了分析討論。 本文的主要研究意義在于，通過對比不同初始加熱溫度及邊界條件的鋼板在熱沖壓成形時的溫度場、應(yīng)變場及應(yīng)力場的變化情況，分析討論了汽車車門防撞梁在熱沖壓成形時最佳初始加熱溫度，以及加熱溫度、變形量和冷卻速度等熱力學(xué)參數(shù)對相變過程的影響，從而獲得優(yōu)化的工藝參數(shù)，并為實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)提供了一定的理論指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U463.834;TG306
【目錄】：

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