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高强钢板热冲压模具冷却水道优化设计

农业机械学报 2013年第1期44卷 253-257,252页

作者：蔡玉俊陈树来王玉广天津大学机械工程学院天津300192 天津职业技术师范大学天津市高速切削与精密加工重点实验室天津300222

利用ANSYS/LS-DYNA模块对保压淬火过程零件及模具的温度场分布进行了数值模拟,分析高强钢板热冲压模具冷却系统均布水道的不足。在此基础上通过APDL参数化编程语言,选择零阶与一阶搜索相结合的优化算法,编写优化程序,以模具冷却水道半... 详细信息

利用ANSYS/LS-DYNA模块对保压淬火过程零件及模具的温度场分布进行了数值模拟,分析高强钢板热冲压模具冷却系统均布水道的不足。在此基础上通过APDL参数化编程语言,选择零阶与一阶搜索相结合的优化算法,编写优化程序,以模具冷却水道半径、相邻水道间隔尺寸和水道与模面距离等参数为优化变量,以板料温度分布均匀和保证降温速率达到临界冷却速率为优化目标建立目标函数,优化后目标函数值为26.553(优化前为64.404)。对优化前后成形件的温度分布进行了比较,得到成形件最高温度下降了44.5%,最低温度下降了14.5%,实现了对冷却水道各参数的优化。最后通过实验验证了优化结果的正确性。

关键词：高强钢板热冲压冷却水道优化设计

车用DP780高强钢板热冲压成形数值模拟及模具磨损

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锻压技术 2022年第8期47卷 35-40页

作者：张清郁河南工业贸易职业学院汽车工程学院河南郑州451191

以车用DP780高强钢板为研究对象,借助Deform-3D仿真系统,建立了热冲压仿真模型,分析了DP780高强钢板的变形过程以及成形效果。以热冲压磨损理论为支撑,以DP780高强钢板的成形质量为先决条件,对冲压模具的磨损状况进行了研究与改进。运... 详细信息

以车用DP780高强钢板为研究对象,借助Deform-3D仿真系统,建立了热冲压仿真模型,分析了DP780高强钢板的变形过程以及成形效果。以热冲压磨损理论为支撑,以DP780高强钢板的成形质量为先决条件,对冲压模具的磨损状况进行了研究与改进。运用正交试验,建立了关于钢板温度、模具间隙、冲压速度及摩擦因数的4因素3水平的模拟方案,并通过灰色关联法将凸、凹模磨损的双目标优化问题简化为关于关联度的单目标优化问题,最后采用极差分析法确定了各变量在区间内的最优解。模拟结果表明,优化后,凸模磨损减小了31.61%,凹模磨损减小了24.98%。根据实际冲压结果可知,DP780高强钢板成形良好、质量佳、无缺陷,冲模寿命与预测结果接近。有限元模拟可参考性较高,该优化手段对实际生产具有一定的指导性。

关键词：高强钢板热冲压模具磨损模具寿命正交试验

高强钢板22MnB5热成形的一步逆成形有限元方法

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机械设计与制造 2017年第9期 13-15页

作者：李晓达张向奎胡平刘伟杰大连理工大学汽车工程学院辽宁大连116024 吉林大学珠海学院广东珠海519041

在高强钢板热冲压产品及模具设计的早期,缺少一个仅仅根据产品的形状以及少量的模具信息就能快速评估出热冲压件可成形性的工具,能对后续的产品及模具设计起到指导作用。针对以上问题,提出并实现了高强钢板22MnB5热成形的一步逆成形有... 详细信息

在高强钢板热冲压产品及模具设计的早期,缺少一个仅仅根据产品的形状以及少量的模具信息就能快速评估出热冲压件可成形性的工具,能对后续的产品及模具设计起到指导作用。针对以上问题,提出并实现了高强钢板22MnB5热成形的一步逆成形有限元方法,用来快速评价高强钢板22MnB5在高温奥氏体状态下的可成形性。并以某汽车B柱的加强板为例进行计算,将其模拟结果与热冲压实验结果进行对比。结果表明:模拟结果与实验值基本一致,证实了高强钢板22MnB5热成形的一步逆成形有限元方法的有效性。

关键词：一步逆成形热成形高强钢板 22MnB5 热冲压奥氏体

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高强钢板成型回弹补偿方案的优化及应用

汽车零部件 2022年第12期 65-70页

作者：苏德雄广汽本田汽车有限公司广东广州510700

汽车高强钢板成型性较差,特别是回弹量控制难度大,高强钢板的回弹补偿是成型工艺的难题。本文通过优化CAE参数,将其应用到高强钢板模具开发中,获得了高强钢板成型回弹补偿优化方案,并通过了实践验证。该方案有效控制了高强钢板成型的回... 详细信息

汽车高强钢板成型性较差,特别是回弹量控制难度大,高强钢板的回弹补偿是成型工艺的难题。本文通过优化CAE参数,将其应用到高强钢板模具开发中,获得了高强钢板成型回弹补偿优化方案,并通过了实践验证。该方案有效控制了高强钢板成型的回弹量,降低模具开发成本,提高了模具寿命,为汽车高强钢板模具的设计开发提供了参考。

关键词：高强钢板回弹补偿 CAE参数

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先进高强钢板冲压成形后的时效回弹行为

塑性工程学报 2021年第6期28卷 2-7页

作者：余海燕吴航宇汪林同济大学汽车学院上海201804 上汽大通汽车有限公司上海200438

为了揭示先进高强钢板在冲压成形后回弹随时间而改变的时效回弹行为,对DP780和TRIP780钢板进行了U形件冲压和圆筒件剖环试验。对U形件角度和剖环开口位移在卸载后10 s至84 d内的回弹量进行了跟踪测量,通过拟合试验数据建立了计算时效回... 详细信息

为了揭示先进高强钢板在冲压成形后回弹随时间而改变的时效回弹行为,对DP780和TRIP780钢板进行了U形件冲压和圆筒件剖环试验。对U形件角度和剖环开口位移在卸载后10 s至84 d内的回弹量进行了跟踪测量,通过拟合试验数据建立了计算时效回弹量的经验模型。结果表明,DP780和TRIP780钢板冲压卸载后均有显著的时效回弹行为,总时效回弹量约为初始回弹量的3%~5%,回弹量随时效时间先快速增加而后趋于稳定。在材料不同、几何形状相同的情况下,冲压件的时效回弹速率不同。在U形件冲压中,DP780钢板在卸载后3天的总时效回弹量约为50%,而TRIP780钢板在卸载后6 h内就产生了相同的时效回弹量。同一材料圆筒件剖环开口处的时效回弹量大于U形件的时效回弹量。两种材料的时效回弹量均可用指数函数来表达,该式可为时效回弹的预测提供参考。

关键词：时效回弹高强钢板 U形件圆筒件剖环冲压成形

挖掘机工作臂高强度钢板的矫直理论与试验研究

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机械工程学报 2017年第8期53卷 82-90页

作者：范沁红张洪姜雪程太原科技大学机械工程学院太原030024 沃尔沃设备建筑技术(中国)有限公司济南250000

挖掘机是一种在土石开挖等方面具有不可替代作用的重要工程设备,核心部件质量诊断、智能化及整机轻量化是其发展的三大主要方向。针对钢板平直度对挖掘机工作臂焊接质量存在重要影响的问题,在传统辊式矫直理论的基础上,依据三点弯曲理... 详细信息

挖掘机是一种在土石开挖等方面具有不可替代作用的重要工程设备,核心部件质量诊断、智能化及整机轻量化是其发展的三大主要方向。针对钢板平直度对挖掘机工作臂焊接质量存在重要影响的问题,在传统辊式矫直理论的基础上,依据三点弯曲理论、板材变形特点及分层理论建立板材矫直过程中的应力中性层偏移量计算模型,从理论上证明中性层偏移现象的存在以及它与反弯半径、板材厚度及材质的关系。通过室温拉伸试验得到高强钢板Q690的力学性能以此作为模型构建的参数基础;再结合弯曲试验研究矫直过程中性层偏移规律,得到中性层偏移值与反弯半径的变化关系。在本课题组多辊矫直机试验平台上对中性层偏移理论进行验证,结果表明考虑中性层偏移的Q690钢板平直度小于1 mm/m。

关键词：挖掘机高强钢板矫直理论中性层偏移试验验证

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高强钢板热冲压工艺中的相变模拟

塑性工程学报 2013年第1期20卷 48-52页

作者：崔俊佳于海平李春峰雷呈喜邢忠文哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150001 哈尔滨工业大学机电学院哈尔滨150001

热冲压技术可以有效缓解高强钢板成形件起皱、开裂等缺陷,在汽车行业中得到广泛应用。文章以固态相变原理为依据,将流体动力学引入到热冲压工艺中,建立了热-流-力-相多场耦合平台,分析工艺参数对成形件组织分布的影响。结果表明,空冷后... 详细信息

热冲压技术可以有效缓解高强钢板成形件起皱、开裂等缺陷,在汽车行业中得到广泛应用。文章以固态相变原理为依据,将流体动力学引入到热冲压工艺中,建立了热-流-力-相多场耦合平台,分析工艺参数对成形件组织分布的影响。结果表明,空冷后成形件马氏体含量随保压时间、水流速的增加而升高,获得马氏体含量充分的成形件的临界保压时间为13s。成形件组织分布不均,底部马氏体含量最少,法兰马氏体含量最多,试验结果与模拟结果吻合较好。

关键词：热冲压高强钢板相变模拟工艺参数

热处理工艺对核电厂承压设备用高强钢板性能影响的研究

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热加工工艺 2022年第12期51卷 106-110页

作者：王永东王谊清宁冬王勇孙殿东上海核工程研究设计院有限公司上海200233 鞍钢股份有限公司辽宁鞍山114021

阐述了热处理工艺对一种核电厂承压设备用高强钢板性能影响的研究。在不同淬火工艺参数+不同回火工艺参数情况下对高强钢板进行热处理,然后进行拉伸试验和夏比冲击试验,并进行钢板微观组织观察和试样断口分析。结果表明,在不同的热处理... 详细信息

阐述了热处理工艺对一种核电厂承压设备用高强钢板性能影响的研究。在不同淬火工艺参数+不同回火工艺参数情况下对高强钢板进行热处理,然后进行拉伸试验和夏比冲击试验,并进行钢板微观组织观察和试样断口分析。结果表明,在不同的热处理工艺条件下,该种钢板的强度和韧性表现出了一定的变化规律。经920℃/(30~60) min淬火+635℃/(120~240) min回火,在此条件下进行热处理后,钢板可获得优良的综合性能,微观组织主要以回火索氏体为主,并均匀分布着细小的碳化物。拉伸试样断口和冲击试样断口主要是以韧窝状为主,进一步证明钢板具有良好的韧性。

关键词：高强钢板强度韧性

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高强钢板冲压回弹研究综述

现代制造技术与装备 2021年第10期57卷 24-30页

作者：王金秋朱海曲周德袁斌先天津职业技术师范大学机械工程学院汽车模具智能制造技术国家地方联合工程实验室天津300222

回弹是高强钢板冲压过程中非常严重的一种成型缺陷。在相关研究中,提升高强钢板成型质量,提高回弹预测精度并控制回弹量以期达到实际使用要求一直是国内外学者致力研究的方向。基于此,重点从理论研究、试验研究以及数值模拟3个方面总结... 详细信息

回弹是高强钢板冲压过程中非常严重的一种成型缺陷。在相关研究中,提升高强钢板成型质量,提高回弹预测精度并控制回弹量以期达到实际使用要求一直是国内外学者致力研究的方向。基于此,重点从理论研究、试验研究以及数值模拟3个方面总结之前的研究成果,为将来的回弹研究提供参考。

关键词：高强钢板冲压成型回弹屈服准则硬化模型