镀锌板冲压开裂缺陷分析

湖南华菱涟源钢铁有限公司在其原用于生产建筑板及低档家电板的镀锌线上开发了EDDQ产品,但冲压作业中出现了冲压开裂问题。为此,分析了现有镀锌线的生产工艺、冲压润滑工艺和钢中夹杂物等,通过采取将镀锌退火温度控制为850 ℃、给定合理的冲压涂油量、确保模具间隙与材料厚度匹配等措施,实现了DX53D+Z、DX56D+Z系列产品无冲压开裂的批量生产。     

解决冲压成形过程中零件立壁起皱的方法

汽车车身冲压零件的质量问题种类较多,深度较深的立壁位置容易出现起皱缺陷,较难解决,而且会对整车的质量造成影响,通过采用在冲压零件立壁位置增加台阶造型的方法,断开了板料流动过程中起皱扩展的整体趋势,减缓了该类起皱问题的产生,对于提高冲压零件及整车的质量品质具有指导作用。     

关于汽车侧围A柱下角起皱的研究

针对汽车侧围A柱下角表面起皱产生的原因及解决起皱缺陷的方法进行了阐述,通过对制件的造型、冲压工艺方案、现场模具调试等3个方面对起皱缺陷进行分析,归纳并制定了相应的解决方案,最终使起皱缺陷得到消除,以便于模具设计和模具调试借鉴与参考。     

某汽车前门内板冲压成形仿真起皱评价指标失效研究

以某汽车前门内板拉延过程中出现的起皱缺陷为例，通过鱼骨分析法对起皱原因进行排查，并对前期工艺设计阶段的冲压仿真进行回顾，得出仿真与实际流入量情况基本一致。再通过起皱趋势、表面缺陷高度、过程分析以及成形性等冲压仿真的起皱评价指标对前门内板的拉延过程进行评估，发现以上起皱评价指标在产品平缓区域存在失效情况。针对此情况，引入起皱高度Δ,并将其与板料跟上模的接触距离关联起来，通过板料厚度的3%、5%和10%这3个阈值对冲压件的起皱进行量化分级，同时优化冲压成形仿真参数设置，提出了针对产品平缓区域的起皱评价指标及流程。最后，通过工程验证，该起皱评价指标及流程对产品平缓区域的起皱评估有效。     

汽车后门内板转角起皱成因分析及对策

针对量产车型中一种常见的冲压质量问题——汽车后门内板转角起皱进行了研究。首先通过有限元软件建立某车型后门内板的冲压成形模型,对其进行工艺性分析,并重点对其在冲压成形过程中转角出现起皱的原因进行分析。结果表明,压应力是引起转角起皱的主要应力,同时后门内板转角处的工艺补充和产品结构不合理引起板料在冲压成形过程中出现Z向失稳,这直接导致出现起皱问题。最后,经过优化拉延筋布置形式、调整工艺补充以及优化产品结构,该后门内板经过有限元分析,结果未出现起皱问题,同时实际冲压所得产品也满足生产质量要求。     

冲压制件起皱、开裂分析与改进

随着汽车行业的飞速发展,汽车产量不断提高,而汽车零部件在冲压生产过程中产生的各种缺陷造成制件报废．不仅提高了制造成本,而且造成了原料浪费。本文针对汽车冲压件生产过程中出现的各种缺陷进行分析,发现起皱与开裂问题造成制件报废的数量占报废制件总数的绝大部分．通过解决制件开裂与起皱问题．可以有效降低制件报废率．节约生产成本。     

两厢车型顶盖尾部起皱研究及优化方案

以实际生产中某MPV车型出现的顶盖尾部造型两位置的起皱案例为基础,通过对模具结构以及原有生产工艺进行分析,结合现场生产情况的跟踪调查,采用CAE软件对冲压件生产过程进行模拟,找出起皱产生的主要原因,并分别针对两位置的起皱原因制定顶盖尾部起皱优化工艺。在前工序加工过程中,会因工艺型面R角产生加工硬化;而在后工序整形中,该硬化部分形状不能恢复平整,导致出现型面起皱缺陷。通过消除加工硬化,提高零件装车匹配性及车身精度,避免顶盖在冲压成形过程中因起皱、叠料导致的凸、凹模型面磨损快,提高模具使用寿命。     

乘用车地板通道零件回弹及起皱特性分析

地板通道零件是乘用车车身骨架中形面复杂的代表性零件,零件冲压成形过程中极易产生回弹与起皱从而影响到零件质量。应用CAE分析软件-Autoform对地板通道零件的板料冲压成形过程中回弹与起皱特性进行分析,得到了最佳的冲压力、冲压速度、压边力及回弹补偿等参数,确定最优工艺参数为:冲压速度5000 mm·s-1,压边力1200 k N、模具拉延筋向外移动4 mm。采用最优工艺参数进行成形工艺试验,试验结果表明,成形零件回弹变形量可以控制在-0.626~0.937 mm之间,同时解决了零件起皱缺陷,获得了质量合格的地板通道零件。     

基于能量法的PEMFC不锈钢双极板成形起皱分析

针对不锈钢双极板冲压过程中容易起皱的问题,利用能量法原理分析了不锈钢双极板冲压成形过程中起皱缺陷的折皱个数和压边力大小之间的关系,并给出板材临界起皱的条件。通过Dynaform软件分析了双极板在不同压边力条件下的成形过程。数值模拟结果显示,当压边力小于临界压边力时,板材出现了严重的起皱;压边力大于临界值时,起皱缺陷得到明显改善。双极板的冲压实验结果和模拟结果相吻合,结果表明,压边力对双极板成形质量的影响较大,能量法分析能够为压边力的设置提供参考;能量法和数值模拟能够预测和分析双极板的冲压成形情况,为加工出高质量的双极板提供指导。     

激光拼焊板制轿车门内板冲压成形的数值模拟

利用Dynaform软件对激光拼焊制轿车门内板进行了冲压成形数值模拟,分析了冲压成形过程中出现的拉裂、起皱、变形不充分和焊缝移动量过大等严重影响产品质量的成形缺陷产生的原因,采用正交实验法对拉深工艺参数和模面结构参数进行设计,提出选择最佳压边力、设置拉深筋高度合理、改善润滑条件等优化方案,可以改善成形质量;采用二次拉深成形工艺,能有效改善起皱、拉裂、焊缝移动和成形不充分等缺陷。实际的工艺设计和生产证明,成形过程与数值模拟实验结果吻合良好。     

板料成形性理论评价与深入研究

破裂和起皱是板料冲压成形中最主要的两种缺陷。本文对各种判断破裂的拉伸失稳理论和判断起皱的塑性屈曲理论进行了综述 ,指出现有的各种理论存在的缺点和不足。提出了基于极限分析的一般变分原理的思想和方法 ,将板材塑性屈曲时所满足的全部方程归结为一个泛函的求极值问题 ,用直接法可以方便求得金属板料塑性屈曲问题的近似解析解。最后 ,指出了发展一种能综合判断板料破裂和起皱问题的全面或广义成形性理论的必要性 ,并给出了一些研究方向和研究内容。     

多道次多点成形过程的数值模拟研究

通过有限元数值模拟方法,分析多道成形工艺以及板材厚度对多道次成形的变形路径的影响。结果表明,多道次成形可以提高板材成形能力,抑制起皱等成形缺陷的产生;另外,成形同一工件时,随着板材厚度的增加,多道次成形所需的道次数减少。     

铝合金薄板搅拌摩擦焊接残余变形的数值分析

大尺寸6056铝合金薄板经过搅拌摩擦焊接实验后出现了严重的面外变形,虽然变形程度小于熔化焊结果,但已经影响到被焊薄板的装配和使用.为详细研究和预测铝合金薄板在搅拌摩擦焊后的残余变形,以焊接实验条件为基础,建立了搅拌摩擦焊接三维有限元热力耦合分析模型.模型中涉及了利用搅拌头工作转矩计算热输入量、工件和卡具之间的接触热传导、随温度变化的材料模型,以及综合考虑搅拌头机械作用等工作.利用该模型可以得到不对称的纵向残余应力结果,残余变形的趋势在整块板上都与实验结果相同,而且变形量和实验测量值之间的误差在20%以内.     

汽车覆盖件弹塑性失稳机理实验模拟研究

利用YBT模型,结合密栅云纹试验,模拟了汽车用钢板的拉伸过程。通过记录、测量、计算和分析,获得试样全部变形过程中的整场连续、瞬时位移、应变和应力信息。结果表明,汽车覆盖件回弹类缺陷是卸载不均匀压缩诱发的局部弹性失稳;起皱类缺陷是加载不均匀导致的塑性失稳。     

连续辊压成形中的起皱缺陷分析

三维曲面连续辊压成形技术是一种新型的板材成形技术,通过一对可弯曲辊及其形成的辊缝即可实现双向曲率的板料成形。利用数值模拟方法对连续辊压过程中板材的最大压缩率和板材厚度对起皱缺陷的影响进行了研究。研究结果表明,当最大压缩率过大时,凸曲面件中间部位与鞍形件边缘易产生起皱缺陷,起皱程度随最大压缩率增加而增大。增大板材厚度,对失稳起皱具有抑制作用。对数值模拟结果进行实验验证,利用PRO CMM光学追踪器对实验件进行三维型面测量分析,实验结果证明了模拟结果的正确性。     

攀钢热镀铝锌钢板的开发

介绍了攀枝花钢铁（集团）公司热镀铝锌机组开发的DX51D、DX52D和S250GD铝锌镀层产品的产量、合格率、表面质量、力学性能、耐蚀性能和涂装性能，并对热镀铝锌钢板生产中应严格控制的工艺要点作了详细阐述。     

用动态显式有限元法对板材成形进行计算机模拟

介绍了动态显式有限元法的原理和特点 ,总结讨论了国际现有各种商用有限元软件的情况。采用显式有限元软件 L S- DYNA3D对板材零件冲压过程进行计算机模拟分析 ,预测冲压过程中可能出现的各种工艺缺陷 ,例如坯料的起皱、局部减薄和破裂 ,并以模拟结果为依据提出改进模具和工艺参数的办法 ,优化工艺参数 ,可以减少调试和修模的次数 ,以此实现降低模具费用、缩短制模时间、提高产品成品率和材料利用率 ,最终达到减少产品成本的目的。     

NUMERICAL ANALYSIS ON THE RESIDUAL DISTORTION OF Al ALLOY SHEET AFTER FRICTION STIR WELDING

大尺寸6056铝合金薄板经过搅拌摩擦焊接实验后出现了严重的面外变形,虽然变形程度小于熔化焊结果, 但已经影响到被焊薄 板的装配和使用.为详细研究和预测铝合金薄板在搅拌摩擦焊后的残余变形, 以焊接实验条件为基础, 建立了搅拌摩擦焊接三维有限元 热力耦合分析模型. 模型中涉及了利用搅拌头工作转矩计算热输入量、工件和卡具之间的接触热传导、随温度变化的材料模型, 以及综合 考虑搅拌头机械作用等工作.利用该模型可以得到不对称的纵向残余应力结果, 残余变形的趋势在整块板上都与实验结果相同, 而且变形量和实验测量值之间的误差在20%以内.     

Combined Methods for the Prediction of Dynamic Instabilities in Sheet Metal Spinning

A technological and mathematical understanding of the sheet metal spinning process allows to predict dynamic instabilities which lead to wrinkling and other defects in the workpiece depending on the axial feed of the roller tool, the design and the number of the forming passes as well as the angular velocity of the workpiece. The development and combined application of methods of statistical design of experiments, nonlinear time series analysis and finite element analysis yields insight into the dominant effects. The results will allow to predict wrinkling and to design and control the process as to avoid it. Preventing workpiece damage by wrinkling, this methods will help to significantly improve process efficiency.