基于正交试验的汽车油箱底壳的成形分析

以汽车油箱底壳为研究对象,利用有限元仿真软件建立了油箱底壳冲压成形的有限元模型,并进行拉延数值模拟;对压边力、摩擦系数、屈服强度、抗拉强度、n值、r值等6个因素进行正交试验设计,并通过仿真软件进行模拟分析,确定了6个因素对本零件冲压成形质量的影响程度;并对数据对比分析,找到了最优的材料工艺参数组合,为实际生产质量合格的产品提供科学依据。     

汽车纵梁冲压缺陷分析及改进

针对汽车纵梁后段梁体用钢HC340LAD+Z冲压过程中出现的颈缩缺陷,通过冲压工艺参数调整、材料性能分析和全流程生产过程追溯手段分析了缺陷产生的原因,并提出改进措施。研究表明,材料微观组织差异是导致颈缩的主要原因,出现问题的材料批次中铁素体晶粒尺寸小,碳化物偏析较严重,导致材料协调变形能力差。通过优化HC340LAD+Z钢的在线生产工艺参数,实现了材料特性的定制化生产,颈缩缺陷消失,满足了客户需求,实现了稳定供货。     

网格应变技术在汽车门内板开裂分析中的应用

利用网格应变技术对汽车门内板DC56D+Z潜在开裂位置进行了分析,测量了零件冲压过程中风险位置的减薄率、主次应变等数据,掌握了材料的流动规律。同时,将测量数据与成形极限图FLD进行对比分析,计算出零件的成形安全裕度。结果表明,试验钢的冲压减薄率25%,且沿轧向45°方向减薄率最大;材料整体的安全裕度为9. 5%,存在潜在失稳风险;主应变较大区域发生于凹槽偏上侧壁处。实际生产中,可通过减少板面尺寸,优化压延筋位置和尺寸,降低材料的局部压边力,提高成形效果。     

汽车油底壳冲压失效原因分析

采用网格分析技术对St14ZF冷轧钢板冲压汽车油底壳产生颈缩、裂纹的原因进行了分析,评估了St14ZF冷轧钢板冲制油底壳的成形效果,指出油底壳产生颈缩、裂纹主要是由于St14ZF的安全裕度偏小,应选取FLD0大于50%的冷轧钢板冲压油底壳.     

DC53D+Z冷轧镀锌薄钢板冲压开裂原因分析

某液化灶器具厂采用A钢厂生产的0. 5 mm厚DC53D+Z冷轧镀锌板冲压炉膛件时,出现了严重的冲压开裂现象,且成品率为11%。分析了镀锌板的化学成分、力学性能、显微组织特征,并对零件冲压成形过程进行了仿真分析。结果表明:DC53D+Z镀锌薄板冲压炉膛件时,可以通过减小板料与模具之间的动摩擦系数和提高板料的r值来解决冲压开裂问题。考虑实际大生产的成本和工艺调整的难易程度,仅对板料表面进行了300～500 mg/m~2涂油处理即成功解决了冲压开裂问题,冲压件成品率达到98%以上。     

成形极限图的测试、应用和可信度分析

成形极限图也称成形极限曲线,常用FLD或FLC表示.成形极限图是判断和评定金属薄板成形性的最为简便和直观的方法,是对板材成形性能的一种定量描述,是解决板材冲压问题的一个非常有效的工具,同时也是对冲压工艺成败性的一种判断曲线.相对于通常使用的基本成形性能指标(σs、σb、δ10)及杯突值而言,成形极限图可以较好地反映材料的极限变形能力,定量衡量钢板冲压成形性能的好坏.对具体冲压零件成形后的应变进行测试和分析,得到零件表面应变分布情况,将应变分布点放在该材料的成形极限图中,有助于科学评估板材对零件的实际成形效果,通过分析零件变形大小与成形极限的关系,可以确定零件冲压成形的危险部位、材料使用是否合理.     

汽车板冲压性能的优化

针对汽车板冲压开裂问题,对用户投诉的冲压开裂质量问题进行了分类归纳,得到冲压开裂与材料性能参数的对应规律;同时结合用户实际冲压加工生产过程,总结出不同加工方式对汽车板冲压性能的要求。并以典型汽车板牌号HC340/590DP为例,构建了深冲(拉延)性能优化模型,提出了量化指标并进行了CAE模拟及冲压验证,最终优化了产品冲压性能,解决了开裂难题。     

基于Gurson模型的镁合金板材温热冲压成形研究

在Gurson损伤模型的基础上,采用有限元数值模拟与温热冲压实验相结合的方法,对镁合金板材温热冲压成形过程中的材料损伤过程进行了预测.考虑了板材的塑性各向异性行为,通过用户自定义材料子程序VUMAT将损伤模型嵌入到有限元软件ABAQUS/Explicit中.采用单轴拉伸试验数据与有限元数值模拟结果进行迭代,确定了Gurson模型所需要的材料参数.使用ABAQUS模拟得到了镁合金板材温热冲压过程中微孔洞的演变及分布规律.通过扫描电子显微镜,对不同温度下的AZ31镁合金板材由孔洞增长和聚合引起的内部损伤演化进行了观察分析.研究结果表明,板材中微孔洞的分布与实验数据相吻合,说明本文所提出的方法可以应用于金属板材温热冲压成形性能预测.      

汽车蒸发器管片料冲压性能的改进

研究了退火升温速率对汽车蒸发器管片料材料性能的影响.拉伸力学试验结果表明快速升温退火可明显改善力学性能的均匀性,同时改进管片料的冲压成型性能.金相分析试验结果表明快速升温退火后,材料晶粒尺寸均匀细化,有利于在后续冲压过程中避免冲压开裂问题,从而提高了产品成品率.     

金属冲压模具材料的新动向

冲压模具的应用范围非常广,其中包含了汽车、日用五金以及电子行业等等,属于所有模具应用中使用量最大的模具。在冲压模具的设计和制造中具备非常多的知识和技术,而且当前的很多金属冲压模具材料需要通过进口,我国自主研发的材料在数量和应用方面都呈现不足,而且还需要针对当前应用到的技术进行科学分析,结合我国实际现状进行优化,进而满足现代金属冲压模具市场发展的要求。冲压模具材料在市场中有着非常重要的地位,为了保障冲压模具能更加适应当前的市场需要,针对金属冲压模具材料进行分析,提出相应的材料发展新动向。     

车门外板用钢冲压开裂分析与仿真工艺优化

针对车门外板用钢由DC04替换成DC01引起的冲压起皱及开裂问题，分析了两种材料力学性能和成形极限的差异，并利用成形仿真软件开展了适用于鞍钢产品的车门外板成形工艺研究。结果表明，塑性应变比r值和双拉变形区极限应变的降低会导致材料的成形能力变差，使材料与模具的匹配设计难度大幅增加。仿真模型预测准确，且通过灵活设计拉延筋及阻力系数，有效控制了冲压缺陷，显著提高产品的订货量及应用稳定性。     

汽车前围内板铝合金冲压工艺设计

目前使用轻质材料是实现汽车轻量化的重要途经。通过对某全铝合金汽车前围内板冲压工艺方案的设计,论述了铝合金汽车板在冲压过程中发生的起皱、开裂、减薄、回弹等问题,并使用有限元分析软件,对前围内板工艺方案进行仿真分析,根据分析结果对工艺方案进行优化设计,并验证其可行性。最终确定的工艺方案为铝合金汽车覆盖件的开发、产品试制提供了技术支持和理论基础。     

冲压模拟用材料卡片开发

材料性能表征的准确度对数值模拟计算结果有着至关重要的影响。在CAE软件中普遍包含有欧洲主流材料商以及少数国内厂商的材料卡片,但由于各厂商材料特性各不一样,对应的同一牌号材料的材料卡片所呈现的数据分布规律及所用屈服、硬化准则各不相同,因此作为材料生产商来讲,准确表征自家产品特性,编制自有材料卡片是冲压工艺评估、模具设计制造等产品应用中不可或缺的环节。文章以包钢冷冲压用钢的典型牌号DC04为对象,制定适用表达冷冲压性能的试验方案,研究数据处理方法,最终开发出能准确表征包钢产品特性的冲压模拟仿真分析用材料数据卡片,根据该材料卡的计算指导,冲压工况调整后,得到适用于包钢板料性能特性的冲压工艺,保证模拟技术支持的准确性,并精准提高产品适用性。     

TWIP950在某新车型前纵梁的应用可行性研究

本文对第二代AHSS典型钢种TWIP950的机械性能包括拉伸强度、n值、r值和烘烤硬化性进行了试验.采用1.5 mm厚度TWIP950替代1.6 mm厚度DC05进行轻量化设计的前纵梁正碰仿真结果表明,使用TWIP钢在减重6.25%的同时具有更佳的吸能效果.通过冲压仿真和现场试制对两种材料的冲压成形性进行了比较,结果表明TWIP950在具有更好成形性的同时也面临更大的回弹.总之,在模具设计时进行有效的回弹控制并保证钢板理想的边缘状态,TWIP950具备在前纵梁的轻量化应用可行性.     

基于Autoform的汽车门背板成形仿真分析

基于Autoform有限元仿真分析软件,对汽车门背板冲压过程中孔边缘冲压开裂原因进行分析,孔边缘减薄率较大是引起汽车门背板孔边缘冲压开裂的原因。为此,分别调整压边圈冲程、孔半径、孔间距和孔向上偏移量,分析其对冲压过程中孔边缘减薄率的影响。结果表明,增加或减小压边圈冲程、减小孔半径、增加孔间距和孔向上偏移量均有利于汽车门背板孔边缘减薄率的改善;调整孔半径和压边圈冲程对汽车门背板孔边缘减薄率影响较大,而调整孔间距和孔向上偏移量对孔边缘减薄率影响较小。结合现场实际情况,将孔半径由40 mm调整为30 mm,试冲压后汽车门背板孔边缘冲压开裂问题得到有效解决。     

基于Autoform的汽车门背板成形仿真分析

基于Autoform有限元仿真分析软件,对汽车门背板冲压过程中孔边缘冲压开裂原因进行分析,孔边缘减薄率较大是引起汽车门背板孔边缘冲压开裂的原因。为此,分别调整压边圈冲程、孔半径、孔间距和孔向上偏移量,分析其对冲压过程中孔边缘减薄率的影响。结果表明,增加或减小压边圈冲程、减小孔半径、增加孔间距和孔向上偏移量均有利于汽车门背板孔边缘减薄率的改善;调整孔半径和压边圈冲程对汽车门背板孔边缘减薄率影响较大,而调整孔间距和孔向上偏移量对孔边缘减薄率影响较小。结合现场实际情况,将孔半径由40 mm调整为30 mm,试冲压后汽车门背板孔边缘冲压开裂问题得到有效解决。     

热轧HP265钢板冲压时表面局部拉薄原因分析

应用扫描电镜等手段对热轧HP265钢板冲压时表面局部拉薄原因进行了分析.结果表明,靠近钢板表面的簇群状分布的夹杂物是热轧HP265钢板表面局部拉薄的主要原因.     

汽车减震弹簧盖冲压开裂分析

对某用户投诉的汽车减震弹簧盖冲压开裂情况和工艺进行分析对比,发现导致冲压开裂的原因与用户冲压工艺有关,并非材料质量问题,还探讨了在处理用户冲压开裂类投诉时应采取的方法。     

基于真实项目的冲压成形工艺与模具设计综合实践教学

冲压成形工艺与模具设计是一门工程应用性较强的专业课程,内容涉及金属材料、材料力学、机械设计、制造工艺等多学科知识,具有知识综合性强、涉及面广、表达形式多样、强烈的工程背景等显著特征。通过工程项目实践,开展基于真实项目的冲压工艺与模具设计综合实践训练,以实际零件的生产流程为导向,完成从产品冲压工艺设计、CAE分析、模具结构设计、冲压运动工程仿真、运动干涉检查等全流程的整个模具设计过程,使学生在做项目的过程中逐步构建相关知识和掌握模具设计方法,培养模具设计能力。     

电镀锌耐指纹板冲压开裂原因分析

针对偶发于电镀锌耐指纹板上无法通过调整模具进行改善的冲压开裂现象,分析了原因。通过对材料成分、工艺和性能反查,对比分析电镀锌基板和电镀锌材料样板的力学性能和表面粗糙度,认为更换新钝化液导致了电镀锌耐指纹板表面钝化膜的化学成分发生变化,影响了成品材料的表面粗糙度和摩擦系数,最终对冲压性能造成影响。更换钝化液后,冲压开裂问题得到解决。