本文關(guān)鍵詞：高強(qiáng)度鋁合金溫成形薄壁結(jié)構(gòu)件軸向壓潰性能研究

  更多相關(guān)文章： 7075-T6鋁合金 HFQ工藝 帽型件 軸向壓潰 吸能特性

【摘要】：隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展,環(huán)境問題和能源問題日益突出,人們逐漸意識(shí)到節(jié)能減排的急迫性和重要性以及輕量化對(duì)節(jié)能減排的作用。鋁合金是最具有應(yīng)用前景的輕量化材料,但是在常溫下鋁合金的成形性較差,為了解決這個(gè)問題,英國的帝國理工學(xué)院提出并發(fā)展了HFQ工藝,它不僅可以解決鋁合金的成形性差的問題,而且可以減小回彈,保證成形件的精度。實(shí)現(xiàn)汽車輕量化不能犧牲汽車的安全性,優(yōu)異的汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以在保證安全性的前提下實(shí)現(xiàn)汽車輕量化。最常用的設(shè)計(jì)就是以帽型件為代表的薄壁結(jié)構(gòu),因?yàn)樗哂匈|(zhì)量輕、軸向碰撞吸能高等優(yōu)點(diǎn)。本文基于單向拉伸實(shí)驗(yàn)和微觀組織分析,對(duì)7075-T6鋁合金板材在不同HFQ工藝下的基本力學(xué)性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。獲得了7075鋁合金板材最佳的HFQ工藝：在475℃的溫度下進(jìn)行30min固溶處理,然后450℃時(shí)進(jìn)行模具淬火,最后進(jìn)行120℃*12h的人工時(shí)效處理,并通過7075鋁合金的微觀組織分析進(jìn)行了解釋。隨后通過熱力拉伸實(shí)驗(yàn)研究了不同溫度下7075的基本力學(xué)性能,研究結(jié)果說明7075鋁合金的在高溫時(shí)成形性較好�；诖私Y(jié)果對(duì)7075鋁合金板材進(jìn)行了成形性仿真及實(shí)驗(yàn)研究,研究結(jié)果表明：7075鋁合金在常溫下的成形性很差,沖壓時(shí)會(huì)發(fā)生破裂；HFQ工藝有利于提高7075鋁合金的成形性,并且隨著初始成形溫度的增大,成形性越好。然后基于帽型件準(zhǔn)靜態(tài)壓潰實(shí)驗(yàn)和仿真,對(duì)不同HFQ工藝下7075鋁合金帽型件的壓潰吸能特性進(jìn)行了研究,研究結(jié)果表明：在固溶處理溫度為475℃、固溶處理時(shí)間為30min、成形溫度為450℃并且進(jìn)行人工時(shí)效處理的HFQ工藝條件下,7075-T6鋁合金板材具有最佳的壓潰吸能特性。最后基于實(shí)驗(yàn)和仿真,研究了不同材料帽型件的壓潰吸能特性,結(jié)果表明：7075鋁合金具有最高的比吸能,對(duì)于實(shí)現(xiàn)汽車強(qiáng)量化具有更大的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：7075-T6鋁合金 HFQ工藝 帽型件 軸向壓潰 吸能特性
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U467.14
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 汽車輕量化及汽車用鋁合金的發(fā)展背景8-12
• 1.2 鋁合金溫成形HFQ工藝研究概述12-13
• 1.3 薄壁結(jié)構(gòu)的碰撞概述13-14
• 1.4 本文的研究?jī)?nèi)容及意義14-15
• 1.5 本章小結(jié)15-16
• 2 HFQ 工藝對(duì)7075-T6鋁合金板材性能的影響及機(jī)理16-35
• 2.1 7075-T6鋁合金基礎(chǔ)材料力學(xué)性能17-18
• 2.2 7075-T6鋁合金的HFQ工藝優(yōu)化18-29
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)方案18
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)18-19
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)過程19-24
• 2.2.4 結(jié)果分析24-29
• 2.3 HFQ工藝對(duì)7075-T6鋁合金微觀組織影響分析29-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 3 7075-T6鋁合金板材成形性研究35-45
• 3.1 7075-T6鋁合金板材高溫?zé)崃鞂?shí)驗(yàn)35-38
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)35
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)試樣、設(shè)備及實(shí)驗(yàn)過程35-37
• 3.1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析37-38
• 3.2 7075-T6鋁合金板材成形性分析38-44
• 3.2.1 基于DYNAFORM的7075鋁合金板材成形性仿真38-41
• 3.2.2 7075 鋁合金板材成形性實(shí)驗(yàn)41-44
• 3.3 本章小結(jié)44-45
• 4 HFQ工藝下7075-T6鋁合金帽型件壓潰性能研究45-68
• 4.1 7075-T6鋁合金帽型件準(zhǔn)靜態(tài)壓潰性能的實(shí)驗(yàn)研究45-54
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)方案45
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)試件及實(shí)驗(yàn)設(shè)備45-47
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)過程47-48
• 4.1.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析48-54
• 4.2 7075 鋁合金帽型件準(zhǔn)靜態(tài)壓潰性能的仿真分析54-60
• 4.2.1 方案設(shè)計(jì)54
• 4.2.2 有限元模型的建立54-55
• 4.2.3 仿真結(jié)果及分析55-60
• 4.3 不同材料帽型件壓潰性能的研究60-66
• 4.3.1 實(shí)驗(yàn)研究61-64
• 4.3.2 仿真研究64-66
• 4.4 本章小結(jié)66-68
• 結(jié)論68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74-75

【參考文獻(xiàn)】

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