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模具间隙对22MnB5钢材微观组织影响的模拟研究

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热加工工艺 2015年第5期44卷 118-121,124页

作者：李晓娟徐春梁宝钱上海应用技术学院机械工程学院上海201418 上海萨克斯动力总成部件系统有限公司上海201708

利用有限元软件DEFORM-3D/HT对22Mn B5高强钢盒形件的热成形过程进行了数值模拟,分析了板料与模具之间的"贴模"状态对盒形件温度场和组织的影响。结果显示:板料"贴模"程度明显影响盒形件冷却速度和微观组织构成。较小的模具间隙使22Mn B... 详细信息

利用有限元软件DEFORM-3D/HT对22Mn B5高强钢盒形件的热成形过程进行了数值模拟,分析了板料与模具之间的"贴模"状态对盒形件温度场和组织的影响。结果显示:板料"贴模"程度明显影响盒形件冷却速度和微观组织构成。较小的模具间隙使22Mn B5板料"贴模"紧密,高温的板料与较低温度的模具接触面积增大,导致板料冷却速度大大提高,由此出现了马氏体相变;较大的模具间隙使22Mn B5板料"贴模"变差,热成形板料与模具接触面积变小,使盒形件冷却速度降低,组织中仅出现珠光体和铁素体相变。

关键词：热成形数值模拟模具间隙冷却速度微观组织

模具间隙和齿圈压板位置对精冲不锈钢厚法兰静水压应力影响的仿真分析

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锻压技术 2020年第6期45卷 64-70页

作者：谈正光张雨无锡鹏德汽车配件有限公司江苏宜兴214211 南京工程学院汽车与轨道交通学院江苏南京211167

基于ABAQUS软件,为汽车排气系统不锈钢厚法兰建立了采用网格重划分技术及网格局部细化技术的有限元模型。保持其他影响因素不变,考察凹凸模间隙和齿圈压板位置对坯料剪切变形区静水压应力量值和分布的影响。分别取凹凸模间隙为0.03,0.04... 详细信息

基于ABAQUS软件,为汽车排气系统不锈钢厚法兰建立了采用网格重划分技术及网格局部细化技术的有限元模型。保持其他影响因素不变,考察凹凸模间隙和齿圈压板位置对坯料剪切变形区静水压应力量值和分布的影响。分别取凹凸模间隙为0.03,0.04和0.05 mm,当凹凸模间隙为最小值0.03 mm时,坯料剪切变形区静水压应力的均值最大、方差最小,大值静水压应力分布状况最为广泛且均匀。分别取齿圈压板位置为2.4,2.7和3.0 mm,当齿圈压板位置为中值2.7 mm时,坯料剪切变形区静水压应力有着与凹凸模间隙取最小值0.03 mm时类似的情形。同时,仿真结果已得到生产应用。

关键词：不锈钢厚法兰精冲静水压应力模具间隙齿圈压板位置

模具间隙与冷却系统对热冲压硼钢变形及组织性能影响

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模具间隙与冷却系统对热冲压硼钢变形及组织性能影响

作者：刘灿军中南林业科技大学

学位级别：硕士

当前,随着全球范围内的生态危机与能源危机日益严重,实现汽车轻量化势在必行。高强度钢的使用被认为是一种实现汽车轻量化的有效途径。热冲压成形工艺不仅能有效地解决高强度钢冷冲压成形的变形抗力大、回弹严重等缺点,更能大幅度提高... 详细信息

当前,随着全球范围内的生态危机与能源危机日益严重,实现汽车轻量化势在必行。高强度钢的使用被认为是一种实现汽车轻量化的有效途径。热冲压成形工艺不仅能有效地解决高强度钢冷冲压成形的变形抗力大、回弹严重等缺点,更能大幅度提高钢的强度。但热冲压件在保压冷却过程中容易产生较大温差,在制件内部形成热应力,影响制件的组织和性能。本文以汽车B柱为原型,以22MnB5的U形件热冲压成形为研究对象,通过理论分析、数值模拟以及试验验证的方法,开展高强度硼钢的热冲压成形工艺研究。首先,利用DEFORMV11.0软件建立了U形件热冲压有限元模型,并进行热冲压过程的数值模拟,对板料的形变过程、温度场、应力应变场、微观组织转变、减薄率的分布特点进行分析,确定建立的模型合理。基于有限元模型进行数值模拟,分析了模具间隙对制件贴模场、制件减薄率、温度场以及制件微观组织转变的影响。结果表明,工模贴合状态能显著影响制件的温度场。当模具间隙为0.95t-1.00t时,制件减薄率保持在10%以内,板料贴模良好,各部位冷却较为均匀,马氏体的转变率较高。分析了冷却系统对热冲压件温差场和微观组织转变的影响机制和规律。研究表明,冷却系统主要通过提高模具内部温度梯度、热流速率以及模具表面与制件的温差,降低模具工作面的温度,从而影响制件温度场;合理提高冷却水的流速,可以提高制件冷却速度;通过调整局部冷却水流速率,可以降低板料温差。从而提出了一种通过控制局部冷却水的流速,调整制件温度场,实现制件同步冷却的方法。通过热冲压试验,对制件温度、力学性能的测量以及微观组织,分析结果表明,试验数据与模拟数据吻合度好,热冲压件各部位的组织以马氏体为主,抗拉强度达到1400-1600MPa。该试验证明了模拟结果的准确性与可靠性。本研究对热冲压工艺参数设置与实际生产具有一定的指导意义。

关键词：热冲压成形数值模拟模具间隙冷却系统

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模具间隙对无取向硅钢冲片质量的影响研究

锻压技术 2016年第3期41卷 94-98页

作者：曹洪志郝林坡吴维张祥林骆忠汉李荣锋华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室湖北武汉430074 武汉钢铁(集团)公司国家硅钢工程技术研究中心湖北武汉430080 武汉钢铁(集团)公司研究院湖北武汉430080

为了研究模具间隙对无取向硅钢冲片质量的影响规律,针对电机铁芯常用的冷轧无取向硅钢50WW470和50WW800,设计了一套高精度浮动式冲裁试验模具。通过系统性冲裁试验,分析模具间隙对冲片毛刺高度、回弹和椭圆度的影响。结果表明,冷轧无取... 详细信息

为了研究模具间隙对无取向硅钢冲片质量的影响规律,针对电机铁芯常用的冷轧无取向硅钢50WW470和50WW800,设计了一套高精度浮动式冲裁试验模具。通过系统性冲裁试验,分析模具间隙对冲片毛刺高度、回弹和椭圆度的影响。结果表明,冷轧无取向硅钢冲裁后,毛刺高度随模具间隙增加而增大;在一定范围内,回弹量随模具间隙增加而减小;椭圆度是由材料力学性能与残余应力分布不均匀综合导致的,板料垂直轧制方向的力学性能比平行轧制方向好,而平行轧制方向的残余压应力比垂直轧制方向大。因此,冲裁后零件平行于轧制方向回弹更大,故其尺寸也更大。去应力退火后,残余应力降低,各向异性程度降低,零件椭圆度降低10%~60%。

关键词：冲裁试验模具无取向硅钢模具间隙毛刺回弹椭圆度

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模具间隙对热成型的影响及其优化方法

模具间隙对热成型的影响及其优化方法

作者：吴学胜湖南大学

学位级别：硕士

随着汽车行业的蓬勃发展,人们对汽车轻量化和碰撞安全性的要求越来越高,热成型技术在汽车车身零部件的制造中得到了广泛应用,热成型技术的研究也越来越被广大学者所重视。本文通过实验和仿真相结合的方法,研究了模具间隙对热成型温度分... 详细信息

随着汽车行业的蓬勃发展,人们对汽车轻量化和碰撞安全性的要求越来越高,热成型技术在汽车车身零部件的制造中得到了广泛应用,热成型技术的研究也越来越被广大学者所重视。本文通过实验和仿真相结合的方法,研究了模具间隙对热成型温度分布和成型件力学性能的影响,主要完成了以下工作:1提出了一种冲压模模具闭合间隙的监测方法,不仅为研究模具间隙对热成型的影响提供了可靠的测量依据,还可应用于模具调试及冲压质量的监测。首先对电涡流位移传感器进行标定,获取了传感器的有效测量区间。再设计一套模具间隙测量实验,通过对称板与非对称板的冲压间隙监测,讨论了该方法的可靠性。2通过调整凸、凹模模具间隙,做了不同间隙下U型件的热成型实验,并做了相应条件下的热成型仿真,研究了模具间隙对热成型板料温度分布及试件相关力学性能的影响。完成了0.9t、1.0t、1.1t和1.2t(t为板料厚度)四种模具间隙下的热成型实验及仿真工作,得到了相应的温度分布曲线,对比了四种条件下成型件的力学性能。3研究了模具不均匀间隙产生的原因,从模具设计角度入手,提出了一种基于有限元分析的拉延模压力中心的确定方法。阐述了新的压力中心确定方法的原理,通过某型汽车B柱对新方法进行了具体说明,发现压力中心与模具几何中心存在一定的差异。同时讨论了模具在垂直方向上偏转力矩对冲压力的影响。本文所研究的模具间隙对热成型的影响,对今后热成型研究有一定的借鉴意义。文中所提出的两种新方法,对热成型乃至整个冲压行业都具有一定的指导意义。

关键词：模具间隙热成型实验有限元分析压力中心