拼焊板柱面扁壳成形焊缝移动与回弹研究

建立柱面(X向)和曲面方向(Y向)焊缝的柱面扁壳有限元模型,改变压边力、板厚比,研究拼焊板拉深切边成形时的焊缝移动、曲面方向回弹及其相互关系,并与光板对比。结果表明:压边力大小影响焊缝移动,曲面方向回弹随压边力增加而减小;Y向焊缝拼焊板回弹最大,光板及X向焊缝拼焊板厚侧次之,薄侧最小;板厚比不低于0.5时,板料成形性能平稳且焊缝偏移量、回弹随板厚比减小而增加,在实际应用中得到验证。     

差厚激光拼焊板焊缝移动与回弹控制

研究具有纵向焊缝的拼焊板在不同压边力作用下的回弹与焊缝移动及其相互关系,为拼焊板的回弹控制找到切入点.基于厚/薄侧变形均匀的思想,采用拼焊板两侧的截面应力相等的方法,理论推导了控制焊缝移动的公式,以此计算控制焊缝移动和拼焊板回弹所需要的拼焊板两侧压边力分布值.研究表明,总压边力的增大,带来双重效应:一方面随总压边力的增大拼焊板回弹降低;另一方面随总压边力的增大拼焊板焊缝移动增加,焊缝移动增加回弹增加.维持总压边力不变,通过调整压边力分布,消除焊缝移动,同时回弹也达到最小值.采用足够高的压边力的同时,对拼焊板厚/薄侧施加不均匀压边力,降低焊缝移动,这为拼焊板回弹控制提出了新的理论和方法.     

铝合金拼焊板胀形焊缝移动研究

采用有限元数值模拟方法,研究了铝合金拼焊板冲压胀形中影响焊缝移动的因素及影响规律。结果表明,焊缝移动的主要影响因素为板厚差异以及焊缝的初始位置,凹模圆角对焊缝移动也有一定的影响,而模具间隙对焊缝移动的影响非常小。随着板厚差异的增大,焊缝向厚板一侧偏移;而焊缝中央的最大偏移量,随厚板宽度的增加是先增大后减小。     

拼焊板U形件冲压成形中焊缝移动与回弹的研究

通过数值模拟技术,并结合正交试验设计方法,研究了具有纵向焊缝的拼焊板U形件在不同板厚比、不同强度比、不同压边力和不同拉深筋阻力情况下的焊缝移动与回弹及其相互关系,为高强钢激光拼焊板的焊缝移动和回弹控制研究提供依据.研究表明:拼焊板的不同板厚比和强度比对焊缝移动和回弹有显著影响,为了保证冲压成形质量,板厚比一般不小于0.5,强度比在0.8～1.3为宜;在此基础上,选择合理的压边力和拉深筋阻力分布可以减小焊缝移动,从而有效地控制拼焊板的回弹,并在某车型中立柱的实际生产中得到应用和证实.     

镁合金拼焊板拉深成形焊缝移动规律

采用有限元数值模拟软件对镁合金拼焊板拉深成形时焊缝移动规律进行了数值分析,建立了镁合金拼焊板筒形件拉深成形有限元模型.对AZ31与AZ80镁合金拼焊板拉深成形进行了数值模拟,分析了压边力及变形温度对焊缝移动规律的影响,得到了筒形件底部及侧壁法兰处焊缝的移动规律.结果表明,筒形件底部焊缝向AZ80侧移动,法兰及侧壁处向AZ31侧移动.模拟结果与试验结果吻合较好,镁合金拼焊板拉深成形时焊缝移动可以通过非均匀压边力或非均匀温度场来控制.     

曲线焊缝位置对拼焊板焊缝移动的影响规律研究

焊缝位置对拼焊板成形性能有重要影响。在盒形件冲压和有限元模拟中,发现焊缝位置对焊缝移动尤其是法兰处焊缝移动有重要影响。通过简化研究模型,布置不同位置焊缝,进行U形件冲压有限元模拟。根据分析数据,建立几何分析模型,研究了焊缝位置对焊缝移动的影响规律。结果表明,法兰处的焊缝移动主要和焊缝与材料流动方向之间的夹角、材料流动量有关。材料流动量越大,法兰处焊缝移动越大。当材料流动量一致时,法兰处焊缝与材料流动方向之间角度越大,法兰处焊缝移动越大。     

拼焊板方盒件拉延成形焊缝移动规律研究

文章对相同材料不同厚度拼焊板方盒件进行了拉延实验研究和数值模拟,得到了盒底部焊缝向厚板侧移动,法兰区及侧壁处焊缝向薄板侧移动的焊缝移动规律,分析了压边力对焊缝移动距离的影响。     

拼焊板冲压成形与焊缝移动机制分析

拼焊板冲压成形机理很复杂,该文以横向和纵向焊缝U形件及盒形件为例,主要采用数值模拟的方法,从压边圈的类型及其压边力的大小和分布、焊缝的位置和方向、应力应变的分布等角度进行分析,从简单的横向和纵向焊缝U形件出发,研究盒形件拼焊板金属流动和焊缝移动机制.研究分析了横向焊缝移动和纵向焊缝移动原因和移动趋向;分析了盒形件的底部、裙边和侧壁焊缝与U形件焊缝移动异同,并结合压边力、焊缝的原始位置等因素研究分析了盒形件的底部、裙边和侧壁上的焊缝移动的原因和规律.     

简单件激光拼焊板成形中焊缝移动的研究

主要研究焊缝的建模技术,建立拼焊板成形数值模拟的方法。采用厚度为0.8mm+1.2mm的激光拼焊钢板,成形简单盒形件,其拉延深度分别为90、70和50mm,采用四种方案进行冲压。数值模拟结果表明,采用最后一种方案(阶梯式压边圈+焊缝夹紧柱)既可消除薄侧板料起皱,又可控制焊缝移动,提高拼焊板的成形性能。     

基于有限元的差厚拼焊板焊缝移动规律研究

利用数值模拟技术对拼焊板圆筒形件进行拉深试验,通过分析,得出其焊缝的移动规律及影响因素。对某车型后地板成形过程进行了数值模拟及参数优化,通过成形极限图和成形结果对比,并对工艺补充部分进行调整得到了优化的拉深件型面,设计加工出了经济合理的模具。实际生产结果表明,该研究结果可指导实际生产,缩短了生产周期,降低了成本。     

激光拼焊板焊缝仿真处理方式研究

目前常用的金属板料冲压成形软件,一般不考虑拼焊板焊缝性能的刚性连接处理方式,这在某些工况下会造成与实际成形结果的较大偏差。为兼顾效率与精度,通过对焊缝性能的分析,提出在仿真中使用壳单元,并对焊缝赋予特殊材料属性的焊缝处理方式。试验证明,此种方式在拼焊板两侧母材强度相当时,相对于传统刚性连接方式,与试验结果有高度的吻合性,体现出了良好的精度,具有工程应用价值。该研究在此处理方式的基础上仿真分析了同材、同厚拼焊板的成形过程,探讨了其成形能力相对于单一母材有较为明显下降的原因,认为,焊缝较低的塑性与延伸率,致使其在成形过程中应力高度集中、易于脆断,并影响周边母材的成形,从而制约了拼焊板整体变形潜力的发挥。     

拼焊板冲压回弹的数值模拟研究

随着汽车市场竞争日益激烈,并且出于经济性、安全性及环保等因素考虑,拼焊板已开始应用于汽车工业.采用拼焊板可使汽车减轻车身重量、降低能耗、降低生产成本、改善零件成形性、增加尺寸精度等,是近年来汽车工业的一大研究热点,受到了广泛关注.而回弹是板料冲压成形中影响冲压件质量的关键因素之一.随着高强钢及铝合金等新材料的应用及汽车零部件精度要求的提高,使得回弹问题更加突出.本文采用Dynaform软件,参照96'NUMISHEET标准考题S形轨道,对基板为DQSK钢及高强钢DP钢的拼焊板进行了回弹的数值模拟分析,研究了拼焊板基板强度变化和厚度变化对回弹的影响、基板强度厚度差异值的变化对回弹的影响.     

拼焊板成形时焊缝移动及控制方法分析

焊缝移动是降低拼焊板（简称TWB）的成形性的一个重要因素。本文就拼焊板成形时焊缝移动的特点和原因做了分析。分别介绍了压边力法、拉延筋法和焊缝约束法三种控制焊缝移动的方法，并提出了今后有待研究的内容。     

拼焊板弯曲成形回弹规律的研究

采用正交试验设计与有限元仿真技术相结合的方法,对具有横向焊缝的拼焊板的回弹进行了研究.以U形件的弯曲成形过程为研究对象,分析了三个重要的因数厚度比、强度比和板宽对拼焊板回弹的影响.结果表明,拼焊板在成形过程中薄侧和厚侧的回弹存在着较大的差异,板的强度比对拼焊板薄侧的回弹影响最为显著,板的宽度和板的厚度比对拼焊板厚侧的回弹影响较显著,但这种趋势并不完全成线性.取模拟结果中的三组数据进行了实验验证,实测值与数值模拟值趋势一致.     

拼焊板方盒件拉深成形中焊缝移动规律的研究

拼焊板越来越多地应用在汽车制造业及其它工业中。方盒件是板材成形中的一种典型件，因此对拼焊板方盒件拉深过程中的焊缝移动规律的研究是非常重要的。本文研究由不同材料和不同厚度板材组合的拼焊板方盒件在拉深成形中焊缝的移动。同时，用显式有限元软件DY—NAFORM进行了模拟。为了验证模拟结果，做了相应实验，实验结果与模拟结果吻合较好。     

拼焊板在盒形件拉伸过程中的焊缝移动研究

分析了激光拼焊板在冲压成形过程中焊缝移动的基本原理，推导了单向拉伸情况下焊缝移动的基本公式，概述了拼焊板数值模拟建模的基本方法，并运用商业有限元软件AutoForm对盒形件拉伸过程中的焊缝移动进行了预测，将分析结果与国外实验结果进行对比，得出初始焊缝位置对焊缝移动的影响的基本规律。     

拼焊板盒形件的成形性能与焊缝移动的研究

通过数值模拟技术,结合正交实验设计,研究拼焊板盒形件在不同板厚比、不同强度比、不同焊缝位置、不同压边力、不同拉深筋阻力以及不同摩擦系数的情况下的成形极限与焊缝移动。研究表明：板厚比与强度比对拼焊板盒形件的焊缝移动量影响很大,板厚差不宜过大;焊缝位置对拼焊板盒形件的焊缝移动量影响较为显著,建议将焊缝位置设计在偏向厚板一侧。在此基础上,选择合理的压边力和拉深筋阻力分布可以减小焊缝移动,从而保证拼焊板的成形质量,并在某车型门内板的实际生产中得到应用和证实。     

差厚拼焊板车门内板冲压成形焊缝移动数值模拟研究

对差厚拼焊板汽车后门内板零件在冲压成形时的焊缝移动进行研究,设定了有限元数值模拟前处理的一些关键参数;建立了车门内板及其模具的三维模型;用分析软件Dynaform进行数值模拟仿真。研究了焊缝位置对成形性及焊缝移动的影响,同时对焊缝移动控制等进行了大量模拟拉深试验。对这些模拟结果进行了分析讨论,最终得到了较合理的结果,并用于指导模具设计。     

差厚拼焊板充液拉深焊缝移动及厚度的研究

基于Dynaform分析软件,建立了差厚拼焊板充液拉深盘形件的有限元模型,对相同材料、不同差厚比的板料充液拉深盒形件进行了数值模拟.结果表明,针对不同差厚比的拼焊板,合理控制薄、厚板两侧压边力的大小及分布规律可有效地改善盒形件拉深过程中的焊缝移动量以及减小盒形件各变形区域厚度变化量,这对提高拼焊板的成形性以及对拉深工艺参数的优化提供了理论依据.     

拉延筋对拼焊板盒形件焊缝移动的影响

拼焊板在拉延时发生焊缝线的偏移。为了有效控制偏移,通常的做法是设置拉延筋。利用Dynaform有限元软件对钢-铝拼焊板盒形件拉深进行了模拟。结果表明,在铝板一侧设置3条开放式拉延筋可以有效控制焊缝发生移动。