本文關(guān)鍵詞：超高強(qiáng)度硼鋼熱沖壓關(guān)鍵影響因素?cái)?shù)值分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：科學(xué)研究的一個(gè)重要的社會(huì)目標(biāo)是追求對(duì)我們所生活的環(huán)境進(jìn)行有效的保護(hù)。為此在很多的工程領(lǐng)域科研人員都進(jìn)行著不懈的努力，其中汽車輕量化研究通過減輕車身重量從而減少汽車尾氣的排放，為保護(hù)人類生存環(huán)境做出了貢獻(xiàn)。在此背景下，熱沖壓技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，熱沖壓技術(shù)通過對(duì)超高強(qiáng)度鋼板在高溫下沖壓成形，隨即進(jìn)行淬火冷卻，進(jìn)而獲得高強(qiáng)度質(zhì)量比的熱沖壓零件。熱沖壓零件不僅重量低于傳統(tǒng)冷沖壓件，而且其強(qiáng)度及硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于冷沖件，在世界各國(guó)汽車碰撞安全性要求逐年提高的情況下，熱沖壓件的應(yīng)用前景越來越廣大。 然而，熱沖壓過程由于涉及到傳熱及相變過程，其復(fù)雜程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)沖壓過程，需要考慮到更多的邊界條件問題。許多工藝參數(shù)對(duì)熱沖壓成形的結(jié)果都有重要影響，本文利用LS-DYNA軟件提供的*MAT_106材料模型對(duì)汽車B柱熱沖壓過程進(jìn)行有限元熱-力耦合模擬分析，研究不同工藝參數(shù)對(duì)熱沖壓成形結(jié)果的影響規(guī)律。首先建立B柱熱沖壓熱力耦合模型，并與國(guó)際板料成形數(shù)值模擬會(huì)議（Numisheet）2008Benchmark03實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，驗(yàn)證有限元分析的可靠性。然后利用熱-力耦合有限元模型研究不同工藝參數(shù)對(duì)熱沖壓成形過程的影響規(guī)律。主要研究的工藝參數(shù)為：壓邊間隙，影響板料法蘭邊緣與模具接觸傳熱情況，進(jìn)而影響制件成形性；板料成形初始溫度，材料流動(dòng)性受溫度影響很大，不同的初始溫度對(duì)板料的成形性影響較大；板料與模具間摩擦系數(shù)，，影響板料與模具之間的接觸受力及傳熱，對(duì)制件減薄率有顯著影響；模具接觸間隙，影響制件成形結(jié)果；模具溫度對(duì)沖壓及淬火過程中熱量傳遞情況有顯著影響；沖壓速度對(duì)板料成形時(shí)塑性變形過程有重要影響；保壓淬火時(shí)間對(duì)淬火后零件強(qiáng)度性能有重要影響。通過有限元模擬結(jié)果，可以有效對(duì)熱沖壓工藝過程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)實(shí)際工業(yè)應(yīng)用提供參考。最后利用*MAT_244材料模型建立B柱熱沖壓熱-力-相變有限元模型，分析淬火后制件微觀組織轉(zhuǎn)變情況，得到淬火結(jié)束后馬氏體分布。 本文主要研究意義是通過不同工藝參數(shù)條件下的熱-力耦合模擬，得到了各工藝參數(shù)對(duì)熱沖壓成形性的影響規(guī)律，在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中可以有效節(jié)省試模調(diào)試時(shí)間，同時(shí)對(duì)優(yōu)化熱沖壓工藝過程提供一定參考。
【關(guān)鍵詞】：熱沖壓 有限元模擬 熱-力耦合 工藝參數(shù)
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TG306
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 引言10-12
• 1.2 熱沖壓成形技術(shù)背景及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-18
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容及意義18-20
• 第2章 熱沖壓熱-力耦合有限元分析基本理論20-27
• 2.1 引言20
• 2.2 金屬板料塑性成形過程熱量傳遞的基本理論20-23
• 2.3 傳熱過程分析23-25
• 2.4 熱-力耦合分析25-27
• 第3章 B 柱熱-力耦合有限元數(shù)值模擬27-41
• 3.1 B 柱熱沖壓數(shù)值模擬流程27-28
• 3.2 建立 B 柱有限元模型28-34
• 3.2.1 材料模型及力學(xué)性能29-30
• 3.2.2 有限元模擬邊界條件及工藝參數(shù)30-32
• 3.2.3 熱沖壓數(shù)值模擬步驟32-34
• 3.3 B 柱熱沖壓成形有限元熱-力耦合模擬結(jié)果分析34-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第4章 熱沖壓關(guān)鍵影響因素?cái)?shù)值模擬分析41-63
• 4.1 影響熱沖壓過程的主要材料參數(shù)及工藝參數(shù)41-42
• 4.2 壓邊間隙對(duì)熱沖壓成形性的影響42-43
• 4.3 板料成形初始溫度對(duì)熱沖壓成形性的影響43-49
• 4.4 摩擦系數(shù)對(duì)熱沖壓成形性的影響49-52
• 4.5 接觸間隙對(duì)熱沖壓成形性的影響52-54
• 4.6 模具溫度對(duì)熱沖壓成形性的影響54-57
• 4.7 沖壓速度對(duì)熱沖壓成形工藝的影響57-59
• 4.8 保壓淬火時(shí)間對(duì)熱沖壓成形工藝的影響59-61
• 4.9 本章小結(jié)61-63
• 第5章 有限元熱-力-相變耦合模擬分析63-66
• 5.1 材料模型簡(jiǎn)介63-64
• 5.2 有限元熱-力-相變耦合模型64
• 5.3 有限元模擬結(jié)果對(duì)比分析64-66
• 第6章 結(jié)論66-68
• 參考文獻(xiàn)68-73
• 致謝73

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 畢文權(quán);王春忠;陳崗;;橋殼熱沖壓成型過程的數(shù)值模擬[J];材料科學(xué)與工藝;2008年04期

2 王立影;王芝斌;;熱沖壓成形零件質(zhì)量控制因素分析[J];鍛壓技術(shù);2010年02期

3 劉紅生;包軍;邢忠文;宋寶玉;楊玉英;;22MnB5超高強(qiáng)鋼板熱成形中的回彈機(jī)理分析[J];航空學(xué)報(bào);2010年04期

4 姜超;單忠德;莊百亮;戎文娟;劉萌;;初始成形溫度對(duì)超高強(qiáng)鋼熱沖壓件力學(xué)性能的影響[J];金屬熱處理;2011年12期

5 胡平;馬寧;;高強(qiáng)度鋼板熱成形技術(shù)及力學(xué)問題研究進(jìn)展[J];力學(xué)進(jìn)展;2011年03期

6 賀年茹;;2012年我國(guó)汽車產(chǎn)銷量突破1900萬輛[J];輪胎工業(yè);2013年02期

7 馮美斌;;汽車輕量化技術(shù)中新材料的發(fā)展及應(yīng)用[J];汽車工程;2006年03期

8 徐偉力;管曙榮;艾健;羅愛輝;;鋼板熱沖壓新技術(shù)關(guān)鍵裝備和核心技術(shù)[J];世界鋼鐵;2009年02期

9 林建平;王立影;田浩彬;孫國(guó)華;王芝斌;;超高強(qiáng)度鋼板熱沖壓成形研究與進(jìn)展[J];熱加工工藝;2008年21期

10 徐偉力;管曙榮;艾健;羅愛輝;;鋼板熱沖壓新技術(shù)介紹[J];塑性工程學(xué)報(bào);2009年04期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 馬寧;高強(qiáng)度鋼板熱成形技術(shù)若干研究[D];大連理工大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 蔣崢嶸;高強(qiáng)度鋼板熱沖壓工藝研究及有限元分析[D];重慶大學(xué);2011年

2 郭亞洲;車用高強(qiáng)度鋼板熱成形工藝參數(shù)實(shí)驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：超高強(qiáng)度硼鋼熱沖壓關(guān)鍵影響因素?cái)?shù)值分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：378930