變厚板材料參數(shù)獲取方法研究.pdf

1、目前，汽車輕量化要求日益迫切，新的加工工藝、新的輕量結(jié)構(gòu)相繼出現(xiàn)。在新的加工工藝中，柔性軋制技術(shù)發(fā)展迅速。所謂柔性軋制技術(shù)是指軋輥間隙可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制的技術(shù)。這種技術(shù)可以制造出不同部位具有不同厚度的板料從而真正實(shí)現(xiàn)板料生產(chǎn)的定制化。變厚板(Tailor Rolled Blank，TRB)板料具有較多的優(yōu)點(diǎn)，如:材料分布合理、材料性能沒有突變以及可以實(shí)現(xiàn)私人定制等，但是也存在一定的問題。其中變厚板的材料參數(shù)獲取方法一直是研究的熱點(diǎn)。為了探

2、究變厚板材料參數(shù)的獲取方法，本文開展的研究工作主要包括以下三個(gè)方面:
　　(1)首先借鑒等厚板單向拉伸試驗(yàn)試樣設(shè)計(jì)方法對(duì)變厚板單拉試驗(yàn)試樣進(jìn)行設(shè)計(jì)，并在此基礎(chǔ)上針對(duì)變厚板變厚區(qū)特殊的幾何形式，設(shè)計(jì)變厚板變厚區(qū)等截面積單拉試樣，最后結(jié)合DIC（數(shù)字散斑相關(guān)性）試驗(yàn)，對(duì)比等截面積試樣與傳統(tǒng)試樣在拉伸試驗(yàn)過程中的全場(chǎng)應(yīng)變信息以及斷裂位置信息。
　　(2)利用變厚板等厚區(qū)尺寸相對(duì)較大的優(yōu)勢(shì)，截取變厚板等厚區(qū)單向拉伸試驗(yàn)試樣，并進(jìn)行單

3、向拉伸試驗(yàn)得到不同厚度下材料的應(yīng)力應(yīng)變曲線，然后使用插值方法對(duì)各等厚區(qū)曲線進(jìn)行插值進(jìn)而得到過渡區(qū)不同厚度下的材料性能。另外，對(duì)不同厚度下的應(yīng)力應(yīng)變曲線提出統(tǒng)一的硬化模型，模型中包含與厚度信息相關(guān)的初始應(yīng)變信息，使得不同厚度下的材料曲線能夠使用統(tǒng)一的硬化模型進(jìn)行表征，并對(duì)統(tǒng)一硬化模型中的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
　　(3)針對(duì)變厚板存在的各向異性，提出一種材料參數(shù)反求方法，該方法主要包含顯微壓痕試驗(yàn)、有限元模型以及參數(shù)優(yōu)化理論等。顯微壓痕試驗(yàn)