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相对弯曲半径对冷弯厚壁型钢残余应力的影响

科学技术与工程 2010年第25期10卷 6264-6266,6275页

作者：张文燕郭然王维维董秀瑜昆明理工大学建筑工程学院昆明650224

运用商用有限元程序建立三维的壳模型模拟板料的成型过程。分析了厚度为10mm,相对弯曲半径r/t分别为1,2,3,4的板料在多次成型后,其截面上各节点的轴向残余应力分布情况;以及成型后的模型弯曲段部分点沿径向的轴向残余应力分布。并且通... 详细信息

运用商用有限元程序建立三维的壳模型模拟板料的成型过程。分析了厚度为10mm,相对弯曲半径r/t分别为1,2,3,4的板料在多次成型后,其截面上各节点的轴向残余应力分布情况;以及成型后的模型弯曲段部分点沿径向的轴向残余应力分布。并且通过对四种模型的比较分析得出相对弯曲半径对冷弯残余应力的影响。进而为材料的稳定性分析提供参考,尽可能地为材料的产业化生产提供工艺优化的理论依据。

关键词：相对弯曲半径冷弯成型有限元残余应力

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大相对弯曲半径弯曲件回弹的试验研究

金属成形工艺 2000年第4期18卷 3-3,9页

作者：宋立彬山东工业大学

针对具体1件对相对弯曲半径Ro/t=160左右弯曲件的回弹进行了试验研究。分析了有关回弹(Ro≥10)计算和图表对相对弯曲半径很大时的适用程度,并与生产过程中的实测值进行了比较。

关键词：相对弯曲半径回弹试验研究弯曲件

工艺参数对汽车EGR管件三维弯曲成形质量的影响分析

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宁波大学学报（理工版） 2024年第3期37卷 28-35页

作者：何金明白永洁束学道徐海洁宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室浙江宁波315211 宁波阿能集团浙江宁波315145

为减少汽车废气再循环(Exhaust Gas Recirculation,EGR)管件三维弯曲缺陷,提高成品率,本文建立了304不锈钢本构模型,采用数值仿真与实验相结合方法对模型成形参数中相对壁厚、相对半径对管材的最大主应变、最大壁厚减薄率等影响因素进... 详细信息

为减少汽车废气再循环(Exhaust Gas Recirculation,EGR)管件三维弯曲缺陷,提高成品率,本文建立了304不锈钢本构模型,采用数值仿真与实验相结合方法对模型成形参数中相对壁厚、相对半径对管材的最大主应变、最大壁厚减薄率等影响因素进行探索,分析相对壁厚、相对弯曲半径对管材弯曲过程中成形质量的影响.结果表明,管材在弯曲成形过程中,相对壁厚越小,相对弯曲半径越小,则管材越容易产生裂纹以及失稳起皱等缺陷;随着弯曲角度的增大,管材弯曲最大壁厚减薄率值的增大趋于平缓.对于易发生塑性变形的金属材料,其相对壁厚及相对弯曲半径的取值是否合适是减少其裂纹产生的关键因素.故研究结果可为获得高质量的管件提供理论支撑.

关键词： EGR管件三维弯曲相对壁厚相对弯曲半径

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连接器用C19400合金带材折弯性能研究

连接器用C19400合金带材折弯性能研究

作者：高红姣河南科技大学

学位级别：硕士

C19400铜合金带材具有高强高导以及优异的成形性能,被广泛应用于连接器领域。随着新能源汽车、5G手机等电子产品的发展,对连接器的使用要求更高,尤其是连接器向微型化、精密化方向发展,对铜合金带材的折弯性能提出更高的要求。本文以冷... 详细信息

C19400铜合金带材具有高强高导以及优异的成形性能,被广泛应用于连接器领域。随着新能源汽车、5G手机等电子产品的发展,对连接器的使用要求更高,尤其是连接器向微型化、精密化方向发展,对铜合金带材的折弯性能提出更高的要求。本文以冷轧态C19400合金为研究对象,通过冷轧态合金不同弯曲半径和厚度的90°折弯实验,分析不同情况下折弯后回弹及弯曲表面质量;对厚度为0.4mm的合金带材进行退火处理(退火温度350℃,退火时间30、60和90 min)调控,对退火处理后的合金带材进行折弯实验(相对弯曲半径为0.4)。借助扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、电子背散射衍射技术(EBSD)等多种分析手段,对不同退火工艺处理的冷轧态C19400合金组织演变、织构演变等进行了研究,明晰了退火工艺对C19400带材组织和性能的影响规律,探明了合金微结构演变对折弯性能影响机制,为C19400合金更好的满足使用要求提供理论依据。主要研究内容及结果如下:1.弯曲半径和厚度对冷轧态C19400合金显微组织及折弯性能影响。相对弯曲半径r/t越小,折弯后带材的回弹量越小,试样折弯部分外缘的表面越容易出现橘皮组织、裂纹等缺陷。对于冷轧态C19400合金带材,为保证折弯后的表面质量,当带材厚度相对弯曲半径r/t>0.4;当带材厚度为0.5-1.0 mm时,相对弯曲半径r/t≥2。2.退火处理对C19400合金组织及折弯性能的影响。C19400合金带材经退火处理后,折弯性能提高,合金的抗拉强度降低,伸长率提高。试验范围内,退火60 min时,合金折弯性能最佳。相对弯曲半径r/t为0.4时,折弯后合金表面光滑,微观观察内部没有出现微裂纹等缺陷;此时,合金抗拉强度为434.2 MPa,伸长率为11.58%,导电率基本保持不变。研究发现,带材在退火处理过程中晶粒尺寸及织构特征出现明显变化。退火60 min时,平均晶粒尺寸由冷轧态时3.1μm减小至2.3μm;织构强度发生变化,Goss织构强度提高,Brass织构强度下降;位错密度大量降低,且逐渐有序化,析出相细小。3.显微组织演变对折弯性能的影响分析。经过退火处理之后,晶粒细化,在发生变形的过程中,应力平均分布在多个晶粒中,避免应力集中。等轴状的晶粒具有更好的变形协调能力,更有利于塑性变形过程的发生,晶界的增多,有效阻碍裂纹的扩展。Goss织构强度的增加更有利于发生滑移,塑性变形更容易发生。材料内部的位错密度降低,材料的抗变形能力的减弱。退火后,晶粒尺寸减小;有利织构强度增加;合金内部位错密度降低,是带材折弯性能提高的原因。

关键词： C19400合金相对弯曲半径退火折弯性能

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管材弯曲中应变中性层位移的分析

机械工程学报 2009年第3期45卷 307-310页

作者：鄂大辛郭学东宁汝新北京理工大学材料科学与工程学院北京100081 吉林大学力学系长春130025

在管材弯曲变形系统研究中,为了进一步揭示管材弯曲的变形机理并促进管材精确弯曲和数字化弯曲技术的快速发展,利用板弯曲理论在平面应变条件下推导出弯管应变中性层半径和外侧管壁厚变薄量的近似计算公式,并且在考虑弯曲外侧管壁厚变... 详细信息

在管材弯曲变形系统研究中,为了进一步揭示管材弯曲的变形机理并促进管材精确弯曲和数字化弯曲技术的快速发展,利用板弯曲理论在平面应变条件下推导出弯管应变中性层半径和外侧管壁厚变薄量的近似计算公式,并且在考虑弯曲外侧管壁厚变薄的情况下分析弯管应变中性层沿半径方向的变化。根据应变中性层半径与弯曲半径之比小于1的关系,证明弯曲过程中应变中性层向弯曲中心移动。指出应变中性层的内移量与相对弯曲半径成反比。根据部分弯曲试验和有限元模拟结果的比较,证明管壁厚变薄计算相对准确,但由于忽略了垂直于弯曲平面方向的变形影响,且未计入材料性能参数而导致计算值偏大,有待进一步修正。

关键词：管材弯曲应变中性层相对弯曲半径壁厚减薄

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Q345钢矩形管弯曲成型质量的研究

模具技术 2023年第1期 47-54页

作者：王翠竹汪倩潘发兴王春华李飞鹏范绍平王小虎袁洞明四川信息职业技术学院现代制造学院四川广元628000 西南交通大学材料科学与工程学院四川成都610031

为判断高强钢矩形管绕弯成形参数对弯管质量的影响程度,建立了两种管坯厚度在5种径高比下弯曲不同角度的有限元模型,并对模型的可靠性进行实验验证。研究结果表明:当管件相对弯曲半径R/h0≥3.5时,矩形管壁厚越薄越容易在靠近夹块与镶块... 详细信息

为判断高强钢矩形管绕弯成形参数对弯管质量的影响程度,建立了两种管坯厚度在5种径高比下弯曲不同角度的有限元模型,并对模型的可靠性进行实验验证。研究结果表明:当管件相对弯曲半径R/h0≥3.5时,矩形管壁厚越薄越容易在靠近夹块与镶块一端由于面高度缩减率和壁厚减薄率的变化而发生截面畸变。随着相对弯曲半径逐渐增大,截面畸变受管坯弯曲角度影响较大。同时讨论了相对弯曲半径为3时的弯曲极限角度,两种厚度下,根据弯曲角管件中面最大高度缩减率与最大壁厚减薄率关系得出极限弯曲角度在40°左右,因此在小半径弯曲时,选择合适的弯曲角度能避免造成管坯变形量过大。

关键词：低合金高强钢薄壁矩形管绕弯成形相对弯曲半径有限元模拟

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0Cr18Ni9管材大曲率无芯弯曲回弹研究

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塑性工程学报 2018年第6期25卷 70-76页

作者：蔡伟双远华苟毓俊毛飞龙太原科技大学材料科学与工程学院山西太原030024 太原科技大学机械工程学院山西太原030024

为了提高管材回弹后的质量,初步建立了管材大曲率无芯弯曲回弹角的预测模型。同时建立了管材弯曲回弹模拟模型,基于ABAQUS数值模拟和实验对0Cr18Ni9管材进行大曲率无芯弯曲(相对弯曲半径为1.5),验证了模拟模型的可靠性。研究了弯曲角、... 详细信息

为了提高管材回弹后的质量,初步建立了管材大曲率无芯弯曲回弹角的预测模型。同时建立了管材弯曲回弹模拟模型,基于ABAQUS数值模拟和实验对0Cr18Ni9管材进行大曲率无芯弯曲(相对弯曲半径为1.5),验证了模拟模型的可靠性。研究了弯曲角、弯曲速度及壁厚等工艺参数对管材弯曲回弹的影响。结果表明:管材弯曲回弹是一个应力释放的过程,弯曲角对回弹影响最大,壁厚次之,弯曲速度影响最小;回弹角随弯曲角度的增大而增大;回弹角随壁厚增大而减小;弯曲速度与回弹角成正相关关系,回弹角随弯曲速增大而增大。

关键词：管材回弹相对弯曲半径弯曲速度壁厚弯曲角

铝合金带筋板柔性多点模渐进压弯成形工艺仿真与实验

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塑性工程学报 2020年第11期27卷 12-17页

作者：郝永刚张志超祝全超刘伟哈尔滨工业大学流体高压成形技术研究所黑龙江哈尔滨150001 上海航天设备制造总厂有限公司上海200245

针对薄腹高筋壁板构件滚弯或压弯成形存在筋条失稳和开裂等成形难题,提出一种柔性多点模渐进压弯成形新工艺。研究了筋高比、相对弯曲半径和加载方式对柔性多点模渐进压弯成形过程的变形行为、应力应变和缺陷的影响。结果表明,该工艺与... 详细信息

针对薄腹高筋壁板构件滚弯或压弯成形存在筋条失稳和开裂等成形难题,提出一种柔性多点模渐进压弯成形新工艺。研究了筋高比、相对弯曲半径和加载方式对柔性多点模渐进压弯成形过程的变形行为、应力应变和缺陷的影响。结果表明,该工艺与整体压弯相比,可使最大拉、压应力分别降低34.7%和37.2%,提高了带筋板条的变形稳定性。当最大筋高比为7.5、最小相对弯曲半径为150时,渐进加载方式成形件的最大等效应力为385.5 MPa,减小了3.65%,最大等效应变为2.8%,减小了14.3%,成形力29.9 kN,减小了7.7%,且相比于一次加载方式成形件的应力、应变分布更加均匀,显著提高了带筋板条的变形稳定性。

关键词：带筋板柔性多点模筋高比相对弯曲半径渐进压弯

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1000MPa级双相钢弯曲性能试验

塑性工程学报 2012年第6期19卷 79-83页

作者：刁可山蒋浩民陈新平吴向东宝山钢铁股份有限公司研究院上海201900 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢) 上海201900 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

弯曲性能是衡量汽车用超高强钢板冲压成形的重要指标。通过14种典型DP980CR和DP980GI超高强钢板的弯曲极限试验,深入分析1000MPa级超高强钢板的弯曲极限Rmin/t,并研究了各向异性和剪切质量对弯曲极限的影响规律。研究结果表明,宝钢1000... 详细信息

弯曲性能是衡量汽车用超高强钢板冲压成形的重要指标。通过14种典型DP980CR和DP980GI超高强钢板的弯曲极限试验,深入分析1000MPa级超高强钢板的弯曲极限Rmin/t,并研究了各向异性和剪切质量对弯曲极限的影响规律。研究结果表明,宝钢1000MPa级超高强DP钢的弯曲极限与进口材相近,DP980CR的Rmin/t约为2,DP980GI的Rmin/t约为2.2。超高强DP钢的弯曲极限与延伸率间无相关性,这与经典塑性理论有所不同。各向异性对超高强钢板相对弯曲半径影响显著,0°方向的相对弯曲半径明显高于90°方向试样,进口材料和宝钢材料均如此。边部质量对超高强钢板弯曲极限影响显著,冲裁后弯曲极限比铣削状态降低,而毛刺带位于弯曲外侧,进一步降低弯曲极限,Rmin/t达到3.6。

关键词：超高强钢 DP980 弯曲性能相对弯曲半径