高强度船体肋骨加工回弹及旁弯的实验研究

作     者：赵道成 

作者单位：武汉理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：茅云生

授予年度：2009年

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

主      题：高强度钢 肋骨冷弯 回弹 旁弯 

摘      要：一直以来,冷弯型钢产品作为重要的结构件,在船舶制造、桥梁、汽车制造等领域得到了广泛的应用。冷弯型钢单位重量的断面性能优于热轧型钢产品,并且具有很高的表面光洁度和尺寸精度,因此冷弯型钢代替热轧型钢可以取得节约钢材又节省能源的双重效果。使用肋骨冷弯机加工船体型材构件,具有成形快、质量高的优点,能够缩短产品制造周期、提高生产效率。 随着船舶事业的快速发展,以及船舶尺度越来越大,人们对应用高强度钢的认识逐步提高,高强度钢在船体结构中得到了广泛的应用。在钢材冷加工方面,有关塑性加工、金属压力加工、板料冲压加工的研究,已经比较深入,但是专门针对船舶与海洋结构物的却很少。本课题对高强度型钢(以肋骨为例)的回弹与旁弯进行分析研究,在对比一般强度船体结构用钢的基础上,得到关于高强度船体肋骨加工回弹与旁弯的研究成果,以填补高强度肋骨冷加工的空白。 本文的主要内容有以下几个方面: 第1章:简要阐述了肋骨加工的方法,以及高强度船体肋骨加工研究的现状和冷弯加工型钢时的特点、现象;第2章:高强度船体结构用钢与一般强度船体结构用钢的对比:主要是从数据上,比较两者在冷弯加工成形中的力学性能、延伸率、化学成分等几个主要方面;第3章:高强度船体肋骨冷弯加工时,其回弹规律的实验计算:进行了高强度船体肋骨冷弯加工时回弹量的实验和计算,并推导了高强度肋骨回弹量的表达式,得到关于高强度肋骨冷弯加工回弹规律的有关结论;第4章:高强度船体肋骨冷弯加工时,其旁弯规律的实验计算:进行了关于消除高强度船体肋骨加工时旁弯变形的理论计算,并通过实验测量,得到了在实际生产中高强度船体肋骨旁弯变形的有关规律;第5章:总结高强度船体肋骨的回弹、旁弯等变形的计算方法和规律,并提出一些控制回弹、旁弯等有害变形的措施。