變梯度特性熱成形技術基礎研究.pdf

1、高強鋼熱成形技術對實現(xiàn)汽車輕量化，提高汽車的安全性能具有重要作用。傳統(tǒng)的熱成形技術所得制件具有超高強度，但塑性通常較低，綜合力學性能不高。近年來，為了使熱成形件兼具高強度和高塑性的力學性能指標，變梯度特性熱成形技術成為學者們的研究熱點。變梯度特性熱成形技術對于精確成形、輕量化、高性能、短流程、低成本、環(huán)境友好有著重要的作用，是未來熱成形技術發(fā)展的重要方向。
　　本文通過分析變梯度特性熱成形技術的強化機理，對實現(xiàn)材料漸變梯度特性熱成

2、形技術的工藝調控思路進行歸納總結，對變梯度特性熱成形技術的主要發(fā)展方向及其中存在的關鍵科學問題，包括理論基礎、加熱技術工藝實現(xiàn)、變梯度特性模具設計等，進行了深入探討。
　　對金屬在變梯度特性熱成形過程中所涉及的傳熱學基礎、力學基礎、相變動力學基礎進行了介紹?；趥鳠釋W基礎，塑性力學基礎和相變動力學基礎，根據(jù)相關公式，得到了應力應變在彈性及塑性模式下的增量關系。
　　基于高強鋼變梯度特性熱成形技術進行數(shù)值模擬。利用熱-力耦合U

3、型件有限元模型研究不同工藝條件對變梯度特性熱成形過程的影響規(guī)律。主要研究的工藝參數(shù)為：沖壓速度、模具溫度、保壓時間。通過有限元模擬的結果，可以有效對變梯度特性熱成形工藝過程進行優(yōu)化設計，對實際工業(yè)應用提供參考。
　　分析了B1500HS熱成形鋼板在非均勻溫度場作用下熱處理前后板料的宏觀形貌、顯微硬度、微觀組織，獲得材料漸變梯度特性基本力學性能數(shù)據(jù)。通過拉伸試驗以及硬度試驗，獲得材料的抗拉強度、屈服點、伸長率等參數(shù)。通過與均勻溫度場