汽车车架用B610钢的力学性能与数值模拟研究

作     者：牛晓燕 耿旭琛 安明磊 李深圳 陈聪 Niu Xiaoyan;Geng Xuchen;An Minglei;Li Shenzhen;Chen Cong

作者机构：河北大学建筑工程学院河北保定071002 

出 版 物：《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2020年第49卷第12期

页      面：4215-4221页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 0806[工学-冶金工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：河北省自然科学基金(A2019201338) 国家自然科学基金(11502065) 

主　　题：B610钢 温度软化效应 应变率硬化效应 汽车被动安全性 车架正面碰撞 

摘      要：随着汽车数量的增加和广泛使用,现代汽车工业对材料的力学性能提出了更高的要求。本工作对汽车车架用B610钢进行了不同温度下的准静态及动态压缩试验,发现B610钢承受准静态荷载时高温区域(400~600℃)内材料的温度软化效应最为明显,而当承受动态荷载时在低温区域(–80~25℃)内材料的应变率硬化效应最为明显。同时利用试验数据拟合得到了B610钢考虑温度及应变率的Johnson-Cook本构模型,对B610钢材质的车架进行了正面碰撞的数值模拟,结果表明Johnson-Cook模型计算得到的内能转化率达到92.8%,而线弹性情形仅有21.4%,等效应力峰值也降低了47%,充分说明了在汽车被动安全性研究中考虑材料温度软化效应及应变率硬化效应的重要性。