数值模拟参数和工艺参数对板材成形回弹影响的研究

应用PAMSTAMP模拟软件研究分析了影响回弹计算精度的因素，包括网格尺寸、虚拟冲压速度和自适应网格应用，及工艺参数对回弹量的影响，包括压边力、材料性能和摩擦系数。     

压弯成形中回弹问题的研究

介绍了在压弯成形过程中所实现的数值模拟技术。整个系统能以数据与图像结合的形式动态地显示出压弯过程的发展及其内部诸因素对压弯过程的影响，并在最终考虑回弹补偿的情况下，完成对压弯过程的数控。     

板材单点数控渐进成形回弹控制及模拟优化研究

传统的板材成形工艺由于过多依赖于模具、缺乏柔性正面临巨大的挑战,而板材单点数控渐进成形是近几年来国际上刚刚开始研究的一种新工艺,具有柔性高,产品的尺寸与形状变化容易的优点。根据对板材单点数控渐进成形工艺的研究,分析了各参数对成形质量的影响,提出了单点数控渐进成形轨迹设计的基本原则,并主要分析了回弹缺陷的补偿方法,通过工艺试验和数值模拟技术验证了回弹补偿方法的可行性,对板材单点数控渐进成形技术应用与实际生产具有较强的实用价值。     

板材冲压成形回弹模拟的评述

回弹是板材成形过程中不可避免的一个普遍现象,直接影响到冲压件的尺寸精度和零件最终形状.因此,回弹模拟是板材成形过程模拟中的一个关键问题,也是最为棘手的问题.本文在系统地归纳了国内外众多学者在应用有限元技术进行回弹模拟研究的基础上,对回弹模拟的历史发展、回弹模拟的计算方法、影响回弹模拟的主要因素以及回弹的预测和补偿等方面作了详尽的论述,对回弹模拟研究有着很好的参考价值与指导意义.     

水轮机叶片热模压成形技术的研究

介绍了水轮机叶片热模压成形及其关键技术,并探讨了数值模拟技术在水轮机叶片热模压成形中的应用.     

水轮机叶片热模压成形技术的研究

介绍了水轮机叶片热模压成形及其关键技术，并探讨了数值模拟技术在水轮机叶片热模压成形中的应用。     

基于数值模拟的大型厚壁锥环成形工艺优化

为了实现某大型厚壁锥环锻件的整体成形,采用热模拟试验研究了锥环材料的热变形行为,建立了材料的高温本构方程。以此方程作为材料模型,对锥环的塑性成形过程进行了数值模拟,优化了制坯工艺参数。数值模拟结果表明,综合优化后的坯料可以实现一次成形锥环锻件,显著提高成形质量和生产效率。该研究对提高大型厚壁锥环锻件的生产具有重要指导意义。     

回弹影响因素的有限元模拟研究

使用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立模型,利用ANSYS的显式-隐式求解功能分析了材料力学性能、板料厚度、机架间距及本构方程对板料回弹的影响.研究表明:回弹量随弹性模量的增大而减小,随屈服强度的增大而增大;板料厚度越大,回弹量越小,回弹量基本与板料厚度成线性关系;轧辊间距的变化对板料的回弹角度影响不大;采用随动强化模型(BKIN)模拟所获得的回弹结果,要比使用等向强化模型(BISO)所得的结果更接近于真实值.     

汽车左右上侧梁外板冲压成形及回弹补偿研究

以DR210高强钢板汽车左右上侧梁外板为研究对象,讨论了制件的结构特点,制订了制件的冲压成形工艺方案,利用Dynaform软件对制件冲压成形过程中的破裂、起皱、回弹等缺陷进行了数值模拟。优化了压边力、摩擦系数、板料尺寸等工艺参数,解决了制件成形时的破裂问题,验证了优化工艺参数的可行性。预测了制件两侧壁的回弹大小,通过反向偏置模面对制件两侧壁进行了回弹补偿,补偿后得到的制件两侧壁的实际回弹满足公差要求,验证了反向偏置模面回弹补偿措施的有效性。     

汽轮机叶片材料高温变形行为及模锻参数优化

采用试验与数值模拟相结合的方法对300MW汽轮机某级动叶片材料高温变形行为及模锻参数优化进行了研究。对1Cr12Ni2W1Mo1V合金进行的高温热模拟试验表明,该材料高温压缩下的流变应力符合双曲正弦函数关系。建立了该材料的高温本构方程,充实了不锈钢的高温材料性能库;应用所建立的材料本构方程,对叶片模锻过程进行了数值模拟,正交模拟试验的结果表明,模具飞边槽桥部宽度b对模锻成形质量影响最大,依次为坯料大头过渡圆角半径r1、模具飞边槽桥部高度h和坯料小头过渡圆角半径r2;生产中采用优化的叶片尺寸及模具结构参数,使材料利用率提高了6.43%,锻打次数减少了2次,终锻件的尺寸精度有了大幅度提高。     

一种带有回弹补偿的钛合金钣金热成形工艺

钛合金零件热成形后的型面回弹是钛合金钣金成形工艺中亟待解决的重要问题。文章针对典型的钛合金弯曲类零件,采用数值解析法与几何修正法确定零件回弹前的型面尺寸,并在此基础上设计带有回弹补偿的热成形模具。结合工艺试验确认并优化了相关热成形工艺参数,有效控制了钛合金零件热成形过程的外形精度,实现了零件的精确成形。     

Elastic-plastic constitutive model for accurate springback prediction in hot press sheet forming

The present study investigates the effect of phase transformation plasticity on the springback of hot press formed parts. Employing an implicit finite element formulation to take phase transformations during rapid cooling from fully austenitic phase and their related thermo-mechanical behavior into account, two validations ?? (1) the loaded dilatometry problem which induces significant plastic deformation even at lower stress levels than the classical yield stress, and (2) the 2-D draw bending problem, which introduces high temperature forming and subsequent quenching ?? are presented and compared with known experimental data. The study showed that the magnitude of springback predicted by considering the phase transformation plasticity and the temperature change induced volumetric strain agreed well with date from experiments, while the results determined with the conventional elastic-plasticity theory in which only plastic deformation by external load was used, had considerable deviation for the springback profile after hot press forming. The negligible springback amount after hot press forming, which has been frequently reported in many experimental observations, is due to the stress relaxation by the addition of abnormal transformation plasticity.     

压缩机叶片激光再制造成形闭环控制设计与实现

针对压缩机叶片激光再制造成形精度要求高、形状及形变控制难度大以及成形过程自动化、智能化水平低的工程实际情况,以边部非规则体积损伤压缩机薄壁叶片成形为目标,设计并实现了叶片激光再制造成形闭环控制系统,实现了形状及形变尺寸的闭环监测和激光功率的在线调节,开展了体积损伤薄壁叶片的激光再制造成形闭环控制. 试验结果表明, 叶片形状恢复充分,表层无裂纹,系统尺寸监测精度可达0.1 mm,系统参数反馈周期为0.5 s,采样频率为2 Hz.     

基于相变与回弹的热冲压成形冷却过程控制

回弹是影响高强度板热冲压成形精度的主要因素,通过22MnB5硼镁合金板热冲压成形实验,考察了冷却速率对回弹和相变的影响,提出了热冲压成形模具冷却系统设计相关的技术问题。研究表明,只有当冷却速度达到或超过临界冷却速度时,奥氏体才能直接转变为均匀马氏体;在模具结构、冷却系统、冷却介质等因素确定的情况下,可以通过控制冷却系统的水流速度,实现对最佳冷却速度的控制,消除热冲压成形中变形和回弹等缺陷,提高高强度板热冲压成形质量。     

汽车顶板拉深成形回弹分析及补偿的研究

针对汽车覆盖件拉深成形过程中存在回弹缺陷,以有限元分析软件Dynaform为平台,对某汽车顶板进行回弹分析与补偿的研究,解决该零件在成形过程中的回弹缺陷。通过利用回弹补偿法对模具结构进行4次有效迭代补偿修正,并运用Dynaform软件对优化的模具结构进行有效性验证,成形零件的最大正向回弹量从19.048 mm下降至1.052 mm,降低了94.477%;最大反向回弹量从-8.598 mm下降至-2.172 mm,降低了74.738%。通过研究发现,采用此方法可以控制大型冲压件的回弹量,但随着回弹补偿次数的增加会使模具结构出现过度补偿现象,导致回弹量增加。     

基于动态显式算法的薄板冲压成形回弹量工程估算研究

采用动态显式算法仿真了LDH (LimitingDomeHeight)实验的成形与回弹过程 ,确定了冲压后薄板回弹量与压边力、材料特性和冲压高度之间的关系曲线 ,分析了脱模前成形件内的能量和等效应力 ,以及脱模后由于成形件发生回弹导致的薄板内能量和等效应力的变化情况。计算结果表明 ,纯显式算法对于回弹量的计算是可以保证一定精度的。     

航空压气机叶片增材修复最优热输入分析

建立了压气机叶片MPAW增材修复传热模型,首先通过分析合金的热物性,计算出叶片MPAW增材修复的热输入范围,得到了不同热输入下熔池的温度分布. 之后创建了增材高度与送丝速度的数学模型,求解出不同送丝速度下的增材高度,并通过对焊缝截面温度分布的数值分析,进一步缩小热输入范围,得到试验参数. 最后通过数值分析及试验对比,揭示了合金修复区组织形貌与热输入率的演化规律,得到了最优的热输入和匹配的焊接参数.结果表明,试验结果与理论模型吻合度较好,验证了理论方法的有效性. 对于1 mm厚度的超薄压气机叶片的增材修复,采用研究得到的焊接参数,可达到最优热输入率,实现较好的增材形貌和增材修复效果.     

整体壁板时效成形模具回弹补偿的工艺研究

时效成形是解决整体高筋壁板成形、提高零件制造精度和使用寿命的有效工艺方法,但由于具有回弹量大,且模具型面难以确定和修正的特点,限制了其在国内工程化的应用。该文针对小曲率、小变形整体壁板的时效成形,通过时效成形基础试验,研究其回弹规律,并应用几何补偿算法,进行模具型面的回弹补偿计算。实验验证表明,零件外形曲面误差小于1mm,筋条处的误差小于0.5mm,证明该回弹规律及补偿算法具有有效性和准确性。     

22MnB5高强钢板热成形淬火时间对回弹的影响规律

以22MnB5高强钢板力学及热物理性能的实验数据为基础,运用PAMSTAMP软件对22MnB5高强钢板U形梁的热冲压成形过程、成形后的淬火冷却工艺以及回弹分析的全部过程进行了有限元模拟,并根据模拟参数进行了物理实验验证,找出了22MnB5钢板U形梁热冲压成形后的淬火时间对回弹影响的基本规律.实验分析结果表明:在特定时间内,随着淬火时间的增加,板料回弹量有所降低;当淬火时间继续延长时,板料回弹值不再发生显著变化,最佳淬火时间为20 s.实验分析结果为高强钢板热冲压工艺的实际生产运用提供了良好的实验依据.