杯突试验测定板料成形极限图的试验研究

成形极限图是衡量板材成形性能的重要指标,本文尝试利用杯突试验在测定板料杯突值的同时获取其成形极限图.通过对20A钢板、5A02O铝板、1Cr18Ni9Ti不锈钢板等板料,在一定加载条件下的测定试验表明:杯突试验所得的极限应变坐标点分布与胀形试验测得的成形极限图一致,但应变范围稍小.     

板料真实成形极限的测定及其应用

采用带圆弧侧边板料的单向拉伸试验方法及工具显微镜厚度测量法测定了St14铝镇静钢板向应变（ε2）较大的真实成形极限。并折算成ε2为0．4时的真成形极限的FLD－0．4，分析了FLD－0．4与常规单向拉伸试验性能的关系。     

管材自由胀形时极限载荷及成形极限的确定

基于轮廓形状为余弦曲线及轮廓上任一质点的运动轨迹与轮廓正交的假设及材料各向异性理论,建立直观的数学模型,并借助数值计算方法,快速、准确地确定薄壁管材无模约束自由液压胀形的成形载荷及成形极限。通过对不锈钢及低碳钢薄壁管的液压胀形实验来验证理论模型及计算结果的正确性,并分析及比较胀形中的成形载荷变化规律、管材壁厚及轮廓形状的变化规律。研究结果表明,自由胀形长度l0对于极限载荷pb值的大小有较大的影响,但对极限胀形系数Kmax影响较小;基于该模型计算的极限载荷(破坏时的液压力)及成形极限更加接近实际,可用于管材液压胀形的生产中。     

板料拉延成形极限理论

提出板料拉延的失稳判据、成形极限曲线可根据拉伸试验数据绘出。计算结果和试验符合良好。     

板料成形极限理论与实验研究进展

成形极限是板材成形领域中重要的性能指标和工艺参数。文章在阐述成形极限在板料成形中的意义的基础上,综述并分析了成形极限在理论和实验方面的研究进展。成形极限图受应变路径的影响,给工业生产应用带来极大不便。以极限应力构成的成形极限应力图不受应变路径的影响,作为复杂加载路径的成形极限判据更加方便和实用。FLSD研究与FLD相结合,成为精确地确定破裂判别准则的主要途径之一,是近来研究的热点。十字形双向拉伸是实现复杂加载路径有效实用的试验方法。最后对成形极限应力图和十字形双向拉伸试验需要解决的关键问题作了阐述。     

DC04钢板胀形-渐进复合成形锥形件成形能力的实验研究

为了提高渐进成形过程中板料的成形极限和加工效率,提出了胀形-渐进成形的复合成形方法,通过胀形-渐进成形复合成形锥形件实验,研究了DC04钢板胀形-渐进成形复合成形锥形件和纯渐进成形锥形件的成形极限角和应变变化以及壁厚分布规律。结果表明:预成形高度为h=15 mm和h=25 mm时,复合成形零件的成形极限角分别为α极=66°和α极=69°;采用胀形-渐进成形复合成形锥形件,当胀形的最大减薄量发生在局部渐进成形区内,并且胀形和渐进成形的最大减薄量位置方向相反时,锥形件壁厚趋于均匀,提高了胀形-渐进成形的复合成形能力。     

铝板的成形极限数值模拟研究

通过系统地分析板料胀形成形机理,建立金属板料成形的有限元模型。分别设定不同类型和厚度的铝板及钣金尺寸,利用擅长在板料成形领域计算的LS-DYNA3D软件对板料胀形过程进行有限元模拟。并对不同型号,不同厚度铝板的成形极限图进行了分析,结合试验部分进行验证,确认3003铝合金板材的成形极限高于1060铝合金板材,且增加板厚可以提高材料的成型极限。     

成形极限曲线测定GB/T24171-2009国家标准简介及应用建议

新的成形极限曲线(FLC)检测国家标准GB/T 24171-2009分为两个部分,第1部分GB/T 24171.1-2009和第2部分GB/T 24171.2-2009。第1部分的内容与传统的测试方法基本相同,适合大多数实验室及现场条件下的成形极限曲线检测,第2部分提出了一种更准确的实验室成形极限曲线测定方法,现阶段只有部分实验室能够满足试验条件要求。针对标准第2部分,对其中关于试样、试验装置、试验条件和应变分析等一些关键内容做了试验研究,就新标准的应用提出了一些建议。     

IF钢成形极限曲线试验研究

成形极限曲线的准确性关系到汽车零件冲压仿真分析和安全域度判定的精度,现针对3种不同牌号的IF钢材料,通过成形极限曲线试验研究了IF钢在不同变形方式下的极限应变水平,采用Keeler模型和Arcelor V9模型分别与试验数据进行拟合,结果表明Keeler模型与试验数据吻合较好,对Keeler模型作了进一步修正,IF钢材料采用Keeler修正模型能够很好地拟合成形极限曲线试验数据。     

基于Lemaitre韧性断裂准则的1060铝板成形极限研究

针对成形极限曲线的测定需建立在大量实验基础上,耗时耗材,且需要特定的成形实验机才能完成的不足,采用韧性断裂准则与数值模拟相结合来预测。建立测定成形极限曲线的有限元分析模型,对不同尺寸1060铝板试样成形过程进行数值模拟与分析,并采用Lemaitre韧性断裂准则作为板料破裂与否的判据,找出破裂极限应变值,拟合成形极限曲线;为验证提出方法的正确性,采用实验方法制作1060铝板成形极限曲线,并将其与模拟得到的曲线进行对比,两曲线走向基本一致,有较好的吻合度,表明该方法能够应用于成形极限曲线的预测。     

板料成形极限应变与极限应力的转换关系

因极限应变构成的FLD受应变路径的影响很大 ,在研究复杂应变路径的成形极限问题时带来极大不便。而以极限应力构成的成形极限应力图FLSD由于不依赖加载应变路径 ,已成为目前研究的热点。本文在分析板料极限应变与极限应力的基础上 ,得出了相互转换的公式 ,针对分散性失稳、凹槽失稳和平面应变漂移失稳等准则 ,进行了不同加载应变路径FLD转换FLSD。结果表明 ,对于同一失稳准则 ,在不同加载应变路径下FLSD几乎为同一条曲线 ,FLSD作为复杂加载路径板料成形极限判据更加方便。     

板料增量成形的研究进展

板料增量成形是采用简单模具对板料进行逐次塑性加工的一种工艺,不需要专用的模具就可以成形较为复杂的零件,同时还具有成形力小、柔性高的特点,特别适合多品种小批量零件的生产方式,因此得到国内外学者的重视。本文重点从板料的增量压弯成形、增量拉深胀形、增量微成形3个方面对板料增量成形的发展进行综述,还对板料增量成形工艺的发展前景进行了展望,指出进行理论创新、开发新的模拟软件、探索新的成形方案、开发增量成形新设备是发展趋势。     

板料渐进成形极限图测试方法研究

成形极限图是判断板料成形中是否会发生失效的重要依据。渐进成形中的板料成形极限图和传统冲压成形极限图有显著不同。板料传统冲压成形极限图测试方法已较为完善,而对于渐进成形尚没有形成统一的标准。本文在已有的测试方法基础上,提出了通过渐进成形圆弧沟槽、十字交叉圆弧沟槽直至板料端部破裂后,测量破裂位置最大和最小主应变以获得板料渐进成形极限图的新方法。通过数值模拟研究,分析了采用该方法对板料进行渐进成形时板料局部的应变状态,表明该方法可行;并使用该方法得了0.9mm厚工业纯铝1060板料的渐进成形极限图。     

板材平面方向性与板材成形极限曲线

本文根据板材失稳理论推导了考虑板平面不同方向ｎ值影响的失稳计算公式，并建立了相应的理论ＦＬＣ。通过对０８Ｆ钢板的实测，建立了同种板材不同方向的实际ＦＬＣ，并与理论ＦＬＣ进行了比较。     

TA2纯钛板的成形极限

为了探究TA2纯钛板的成形极限,通过电化学腐蚀方法印制网格,在室温下使用BCS-50AR板材试验机分别对厚度为0.5和0.8 mm的TA2纯钛板进行了Nakizima胀形试验.通过网格分析系统采集网格的畸变,获得材料的主、次应变,并绘制了TA2纯钛板在室温下的成形极限图.根据单位体积塑性功相等的原理改进了Hill48屈...     

DC06钢极限拉深系数测定

DCO6钢是目前汽车覆盖件生产中使用量最大的钢板种类之一,准确掌握DC06钢各项材料力学性能可为生产实践节约成本、提高产品合格率及获得更大经济效益。基于无凸缘圆筒件的拉深试验测定DC06钢极限拉深系数,利用伺服压力机降低了实验次品率,提高了实验精度,在国标的基础上缩小了直径极差范围,并进行Dynaform模拟分析,证明了实验结果的可靠性;将极限拉深系数理论计算值、预测值与实验值三者进行比较分析,得到了较高的匹配率。     

汽车钢板胀形区成形极限图的预测与验证

通过对胀形区成形极限图的理论分析和经验修正，建立了胀形区成形极限图的计算公式，经试验验证，在不同钢种、不同退火工艺、不同镀锌方式、不同表面处理方式下，按此公式计算的结果都能很好地符合试验结果。     

数字图像相关法的板料成形极限研究与应用

为了克服现有板料成形极限测定方法的不足,采用XJTUDIC三维数字散斑应变测量系统,实现了一种基于数字图像相关法的板料成形极限测定新方法.首先,将测量系统架构在杯突试验机上,记录从试验过程初始到破裂的一系列图像,实现应变在线、全场测定.然后,通过对破裂前的最后一张图像进行截线,拟合数据,对颈缩区域插值得到极限应变,从而绘制成形极限曲线图.最后,通过对SPCC36型号碳钢材料板料件成形极限的测量,验证了本文方法的可行性和有效性.