本文關(guān)鍵詞：變梯度特性熱成形技術(shù)基礎(chǔ)研究

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【摘要】：高強(qiáng)鋼熱成形技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)汽車輕量化,提高汽車的安全性能具有重要作用。傳統(tǒng)的熱成形技術(shù)所得制件具有超高強(qiáng)度,但塑性通常較低,綜合力學(xué)性能不高。近年來(lái),為了使熱成形件兼具高強(qiáng)度和高塑性的力學(xué)性能指標(biāo),變梯度特性熱成形技術(shù)成為學(xué)者們的研究熱點(diǎn)。變梯度特性熱成形技術(shù)對(duì)于精確成形、輕量化、高性能、短流程、低成本、環(huán)境友好有著重要的作用,是未來(lái)熱成形技術(shù)發(fā)展的重要方向。本文通過(guò)分析變梯度特性熱成形技術(shù)的強(qiáng)化機(jī)理,對(duì)實(shí)現(xiàn)材料漸變梯度特性熱成形技術(shù)的工藝調(diào)控思路進(jìn)行歸納總結(jié),對(duì)變梯度特性熱成形技術(shù)的主要發(fā)展方向及其中存在的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,包括理論基礎(chǔ)、加熱技術(shù)工藝實(shí)現(xiàn)、變梯度特性模具設(shè)計(jì)等,進(jìn)行了深入探討。對(duì)金屬在變梯度特性熱成形過(guò)程中所涉及的傳熱學(xué)基礎(chǔ)、力學(xué)基礎(chǔ)、相變動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)進(jìn)行了介紹�；趥鳠釋W(xué)基礎(chǔ),塑性力學(xué)基礎(chǔ)和相變動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ),根據(jù)相關(guān)公式,得到了應(yīng)力應(yīng)變?cè)趶椥约八苄阅Ｊ较碌脑隽筷P(guān)系。基于高強(qiáng)鋼變梯度特性熱成形技術(shù)進(jìn)行數(shù)值模擬。利用熱-力耦合U型件有限元模型研究不同工藝條件對(duì)變梯度特性熱成形過(guò)程的影響規(guī)律。主要研究的工藝參數(shù)為:沖壓速度、模具溫度、保壓時(shí)間。通過(guò)有限元模擬的結(jié)果,可以有效對(duì)變梯度特性熱成形工藝過(guò)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。分析了B1500HS熱成形鋼板在非均勻溫度場(chǎng)作用下熱處理前后板料的宏觀形貌、顯微硬度、微觀組織,獲得材料漸變梯度特性基本力學(xué)性能數(shù)據(jù)。通過(guò)拉伸試驗(yàn)以及硬度試驗(yàn),獲得材料的抗拉強(qiáng)度、屈服點(diǎn)、伸長(zhǎng)率等參數(shù)。通過(guò)與均勻溫度場(chǎng)作用下的板料微觀組織進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證在非均勻溫度場(chǎng)作用下板料具有更好的綜合力學(xué)性能。
【關(guān)鍵詞】：輕量化 變梯度特性 高強(qiáng)鋼 熱成形
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG306
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-21
• 1.1 課題研究背景及意義10-15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析15-20
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀18-19
• 1.2.3 研究現(xiàn)狀分析19-20
• 1.3 課題研究?jī)?nèi)容20-21
• 第2章 變梯度特性熱成形本構(gòu)模型21-32
• 2.1 傳熱學(xué)基本理論21-23
• 2.2 金屬塑性變形力學(xué)基礎(chǔ)及應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系23-24
• 2.3 相變動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)24-25
• 2.4 本構(gòu)模型的建立25-30
• 2.4.1 混合定律25
• 2.4.2 多場(chǎng)耦合模型的推導(dǎo)25-30
• 2.5 非線性有限元解法30-31
• 2.6 本章小結(jié)31-32
• 第3章 材料漸變梯度特性熱成形數(shù)值模擬分析32-52
• 3.1 模擬工具的選擇32-33
• 3.2 變梯度特性熱成形過(guò)程數(shù)值模擬33-36
• 3.2.1 變梯度特性熱成形數(shù)值模擬與傳統(tǒng)金屬?zèng)_壓成形數(shù)值模擬的區(qū)別33-34
• 3.2.2 變梯度特性熱成形模擬的方法34-36
• 3.3 有限元模型建立36-37
• 3.4 模擬參數(shù)的確定37-39
• 3.5 變梯度特性熱成形關(guān)鍵影響因素?cái)?shù)值模擬分析39-50
• 3.5.1 沖壓速度對(duì)變梯度特性熱成形工藝的影響39-44
• 3.5.2 模具溫度對(duì)變梯度特性熱成形工藝的影響44-47
• 3.5.3 保壓時(shí)間對(duì)變梯度特性熱成形工藝的影響47-50
• 3.6 本章小結(jié)50-52
• 第4章 材料漸變梯度試驗(yàn)研究52-59
• 4.1 非均勻溫度場(chǎng)建立52-53
• 4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)介53-54
• 4.3 試驗(yàn)方法54-58
• 4.3.1 力學(xué)拉伸試驗(yàn)54-55
• 4.3.2 非均勻溫度場(chǎng)微觀組織55-57
• 4.3.3 硬度測(cè)量57-58
• 4.4 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-61
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果65-66
• 致謝66

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王存宇;時(shí)捷;惠衛(wèi)軍;陳鷹;張英建;董瀚;;提高熱成形鋼塑性的工藝研究[J];鍛壓技術(shù);2011年02期

2 韓風(fēng)麟;汽車用熱成形粉末冶金零件[J];機(jī)械工程材料;1979年03期

3 張巧麗,溫建盛,陸寶臣;護(hù)環(huán)鋼熱成形微觀機(jī)制的模擬研究[J];鑄造設(shè)備研究;2000年01期

4 吳鵬翔 ,段海華;鈦合金封頭的熱成形[J];機(jī)械工人(熱加工);2004年10期

5 ;蒂森克虜伯采用新技術(shù)提高熱成形效率[J];鞍鋼技術(shù);2013年05期

6 楊偉俊;李東升;李小強(qiáng);李楊;;復(fù)雜形狀鈦合金熱成形零件工藝仿真及參數(shù)優(yōu)化研究[J];塑性工程學(xué)報(bào);2009年01期

7 黃鑒;何東升;馬業(yè)華;馮斌;魏秦文;;數(shù)值模擬技術(shù)在三通熱成形工藝中的應(yīng)用[J];熱加工工藝;2011年03期

8 崔大江;陳孝福;;2024和7075鋁合金的加熱成形[J];航空工藝技術(shù);1983年09期

9 張巧麗,尤嘉,郭會(huì)光,陸寶臣;35CrMo曲軸熱成形材料模型的研究[J];太原重型機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào);1999年04期

10 張成武,蘇小軍,王世生;同步二層熱成形法[J];化學(xué)工程師;2000年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 田志強(qiáng);;熱成形鋼與熱成形技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展現(xiàn)狀[A];第十四屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)第8分會(huì)場(chǎng)：鋼材深加工研討會(huì)論文集[C];2012年

2 李光瀛;;熱成形處理在深加工技術(shù)中的應(yīng)用與發(fā)展[A];2014年全國(guó)鋼材深加工研討會(huì)論文集[C];2014年

3 楊宇衛(wèi);趙鎮(zhèn)波;;封頭熱成形和熱處理對(duì)于復(fù)合鋼板組織和力學(xué)性能的影響[A];2011年安徽省科協(xié)年會(huì)——機(jī)械工程分年會(huì)論文集[C];2011年

4 郭會(huì)光;劉建生;陳慧琴;楊超操;;Mn18Cr18N鋼護(hù)環(huán)熱成形新工藝數(shù)值模擬的研究[A];第三屆華北塑性加工學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

5 路洪洲;Bian Jian;王文軍;郭愛(ài)民;;基于汽車安全的熱沖壓成形技術(shù)優(yōu)化[A];面向未來(lái)的汽車與交通——2013中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集精選[C];2013年

6 楊宏;熊本勝;高強(qiáng);楊偉;赫立遠(yuǎn);;某公司車型熱成形技術(shù)的應(yīng)用[A];面向未來(lái)的汽車與交通——2013中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集精選[C];2013年

7 楊宏;熊本勝;高強(qiáng);楊偉;赫立遠(yuǎn);;某公司車型熱成形技術(shù)的應(yīng)用[A];2013中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2013年

8 侯本來(lái);;7075型材熱成形下陷技術(shù)研究[A];大型飛機(jī)關(guān)鍵技術(shù)高層論壇暨中國(guó)航空學(xué)會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

9 許章澤;安濤;;馬鋼第三條輾鋼車輪生產(chǎn)線及其工藝技術(shù)水平分析[A];實(shí)踐 開(kāi)拓 創(chuàng)新——2008年快速重載車輛轉(zhuǎn)向架與輪軸學(xué)術(shù)研討會(huì)論文匯編[C];2008年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 路洪洲譯;新熱成形鋼合金成分的創(chuàng)新設(shè)計(jì)[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2013年

2 新汶;“支氣管熱成形術(shù)”進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報(bào);2006年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 尚欣;車身復(fù)雜結(jié)構(gòu)件用超高強(qiáng)度鋼雙熱成形關(guān)鍵技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2015年

2 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

3 張杰;超高強(qiáng)度熱成形鋼鍍層組織和性能研究[D];鋼鐵研究總院;2014年

4 王超;高強(qiáng)鋼熱成形接觸導(dǎo)熱和零件力學(xué)性能及工藝優(yōu)化研究[D];華中科技大學(xué);2014年

5 曹捚匯;高聚物板材三維曲面的多點(diǎn)熱成形研究[D];吉林大學(xué);2014年

6 石永軍;激光熱變形機(jī)理及復(fù)雜曲面板材熱成形工藝規(guī)劃研究[D];上海交通大學(xué);2007年

7 劉凱;高強(qiáng)度汽車鋼的熱機(jī)械性能與相變研究以及典型汽車零件的熱成形制造[D];華中科技大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王剛;高強(qiáng)度不銹鋼螺旋槳熱成形微觀結(jié)構(gòu)與性能的研究[D];集美大學(xué);2015年

2 王成林;淬火—配分工藝強(qiáng)韌化熱成形鋼的研究[D];上海交通大學(xué);2015年

3 趙淘;鈦合金波紋管快速熱成形技術(shù)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

4 魏裕君;鋁合金輕量化壁板的激光誘導(dǎo)熱成形研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

5 余洋;熱成形高強(qiáng)鋼板及部件梯度力學(xué)性能研究[D];大連理工大學(xué);2015年

6 張金女;熱成形微觀組織預(yù)測(cè)及S形梁模具分區(qū)冷卻熱成形技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2015年

7 武江濤;電磁力輔助鋁板線加熱成形的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2015年

8 劉霞;車用超高強(qiáng)度熱成形硼鋼激光焊接組織性能研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2014年

9 劉才溢;變梯度特性熱成形技術(shù)基礎(chǔ)研究[D];燕山大學(xué);2015年

10 吳海龍;碳含量對(duì)熱成形用鋼組織和性能的影響初探[D];安徽工業(yè)大學(xué);2013年

，

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