冷軋深沖板成形極限的試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國汽車、家電行業(yè)的迅猛發(fā)展，冷軋深沖板的自給率逐步提高。冷軋深沖板的成形極限是成形性能好壞的有力判據(jù)，而且能夠判斷成形的零件是否合格。因此成形極限是冷軋深沖板塑性成形領(lǐng)域極其重要的概念。
　　 本論文利用試驗(yàn)和理論分析相結(jié)合的方法研究了冷軋深沖板SPCEN-SD、DC04和SPCC這三種材料的成形極限。
　　 首先，利用單向拉伸試驗(yàn)測(cè)定這三種冷軋深沖板的基本成形性能參數(shù):應(yīng)變硬化指數(shù)n值、塑性應(yīng)變比r值和板料強(qiáng)度系

2、數(shù)K值，目的是為FLD向FLSD轉(zhuǎn)換時(shí)提供公式中所需用到的材料參數(shù)。
　　 對(duì)冷軋深沖板進(jìn)行杯突試驗(yàn)，得到了評(píng)估板材拉脹成形性能的極限指標(biāo)——杯突值(IE值)。冷軋深沖板的杯突值IE越大，說明冷軋深沖板的脹形性能越好，其成形極限能力越高。由試驗(yàn)結(jié)果可以看出，深沖用冷軋深沖板的杯突值高于一般用的冷軋深沖板，也就是說深沖用冷軋深沖板的脹形性能好于一般用的冷軋深沖板。深沖用的SPCEN-SD相對(duì)于DC04的杯突值要低，但兩者脹形性能屬

3、于同一級(jí)別。
　　 對(duì)冷軋深沖板進(jìn)行剛模脹形試驗(yàn)，得到構(gòu)成FLD和轉(zhuǎn)化成FLSD所需的應(yīng)變成形極限值ε1和ε2，并構(gòu)建出SPCEN-SD、DC04和SPCC的FLD圖。進(jìn)行剛模脹形試驗(yàn)時(shí)，解決了試驗(yàn)過程中遇到的180×80、180×90和180×100這三個(gè)尺寸的試樣容易從根部破裂而導(dǎo)致試驗(yàn)失敗的問題，即試驗(yàn)過程中在試樣和凹模之間加墊圈。
　　 研究了通過試驗(yàn)方法獲得FLSD的最簡單有效的方法。即通過單拉試驗(yàn)得到從FLD

4、向FLSD轉(zhuǎn)換所需的基本成形性能參數(shù)應(yīng)變硬化指數(shù)n值、塑性應(yīng)變比r值和強(qiáng)度系數(shù)K值;通過剛模脹形試驗(yàn)得到板料極限應(yīng)變值ε1和ε2。再根據(jù)Hi1148準(zhǔn)則推導(dǎo)得到的轉(zhuǎn)換方程和方法對(duì)試驗(yàn)得到的極限應(yīng)變數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，得到與之相對(duì)應(yīng)的極限應(yīng)力值σ1和σ2，進(jìn)而構(gòu)造出SPCEN-SD、DC04和SPCC的FLSD圖。從而為實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用提供一定的理論指導(dǎo)和參考。
　　 開發(fā)了從FLD向FLSD轉(zhuǎn)換的程序，并應(yīng)用此程序預(yù)測(cè)了n值、r值和K值對(duì)

5、FLSD的影響及FLSD隨這些值的變化趨勢(shì)。得到結(jié)論為:n值增大極限應(yīng)力值減小，n值減小極限應(yīng)力值增大。隨著n值增大，F(xiàn)LSD位置也隨之下移，安全區(qū)域范圍減小。而且當(dāng)n值增大到一定程度后，F(xiàn)LSD不再接近直線，而是接近一條曲線;隨著r值的增大，極限應(yīng)力值也增大，因此FLSD位置也隨之上移，安全區(qū)域范圍增大;r值對(duì)FLSD的影響相對(duì)于n值的影響較小;隨著K值的增大，極限應(yīng)力值也增大，因此FLSD位置也隨之上移，安全區(qū)域范圍增大。FLSD在