基于应变路径的拼焊板盒形件成形性能研究

利用Dyanform对拼焊板盒形件进行冲压成形数值模拟,研究不同压边力对拼焊板盒形件拉深过程中破裂危险点应变路径和成形性能的影响规律;同时,提出台阶式变压边力控制方法.结果表明:通过调整压边力的大小和变化方式,可以实现对拼焊板盒形件破裂危险点处应变路径的控制以及减小焊缝移动,从而提高拼焊板盒形件的冲压成形性能.     

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。     

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.     

压边力对双焊缝差厚拼焊板拉延成形焊缝移动的影响

拼焊板在拉延成形时焊缝移动受多方面因素的影响,本文模拟分析了不同压边力值和分段压边力对具有两道焊缝的差厚激光拼焊板汽车后纵梁在拉延成形过程中焊缝移动的影响。通过分析在不同压边力下两条焊缝的移动量得出了焊缝最大移动量随压边力的增大而增大的规律。为了减小两条焊缝的移动量,成形过程中在保证总压边力不变的情况下对差厚拼焊板的不同板厚部分设置不同的压边力。通过模拟分析得出了焊缝最大移动量随着薄侧压边力的增大和厚侧压边力的减小而减小。合理的增大薄侧板料压边力,减小厚侧板料压边力可以减小焊缝移动量,提高成形质量。     

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。     

拼焊板方盒件冲压成形压边力数值模拟分析

用有限元分析软件Dynaform对拼焊板方盒件成形进行数值模拟,研究不同压边力对拉深过程中破裂危险点应变路径和焊缝移动的影响规律。通过调整压边力的大小和变化方式,可以实现对拼焊板方盒件薄板破裂危险点处应变路径的控制以及减小焊缝移动,从而提高拼焊板方盒件冲压成形性能。     

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.     

差厚拼焊板方盒件在充液拉深过程中焊缝移动的研究

基于Dynaform分析软件,就差厚拼焊板充液拉深盒形件的压边力、液体压力及加载方式对焊缝移动的影响进行仿真与研究.结果表明,充液拉深时,薄、厚板两侧的压边力差值大小对盒形件底部的焊缝移动影响不大,而控制预胀形所形成的等效拉深筋高度,可有效地减小底部的焊缝移动量;同时,提高充液工作压力可显著减小侧壁焊缝的移动量.这一研究结果对指导拼焊板充液拉深具有现实的意义.     

摩擦系数对差厚拼焊板成形盒形件性能的影响研究

压边圈与板料之间的摩擦系数对差厚拼焊板成形中焊缝偏移量及成形深度有一定的影响。利用有限元方法对钢-铝差厚拼焊板成形盒形件的过程进行了模拟研究。采用新型分瓣式压边圈,压边圈与钢板、铝板之间设置不同的摩擦系数,分析其对差厚拼焊板成形过程中焊缝偏移量及成形深度的影响规律。结果表明,随着摩擦系数的增大,差厚拼焊板成形盒形件的深度逐渐减小;在一定的摩擦系数范围之内,压边圈与钢厚板间采用较小的摩擦系数,与铝薄板间采用较大的摩擦系数可以有效控制焊缝的偏移量;为了使盒形件获得较好的成形质量,压边圈与钢板间的摩擦系数取0.12～0.14,与铝板间的摩擦系数取0.19～0.22。     

拼焊板盒形件冲压成形失效及应变路径分析

采用自制液压机和分瓣压边圈模具,通过模拟仿真和实冲试验,变化各工艺参数,研究分析拼焊板方盒件冲压成形的应变路径、焊缝移动和成形极限,以提高其成形性能。研究表明,厚/薄侧压边力的大小和分布对破裂危险点的应变路径和成形裕度有很大的影响,合理的压边力分布可调节失效破裂的位置,减少焊缝移动和提高成形极限深度;凹模圆角半径的增大,对薄侧侧壁圆角处破裂危险点应变路径影响较大,拼焊板盒形件成形极限深度逐渐增大;厚度比较小时,破裂出现在薄侧圆角处,而厚度比较大时,焊缝移动量大,破裂易出现在薄侧焊缝处;板料毛坯形状和尺寸对失效破裂的位置和成形性能影响显著。因此,以薄侧侧壁圆角处和薄侧焊缝位置附近为破裂危险点,通过优化压边力、凹模圆角半径、板料厚度比、板料毛坯形状和尺寸等工艺参数,改变危险点的应变路径,调节失效破裂的位置,减小其焊缝移动量,可有效地提高拼焊板方盒件的冲压成形性能。     

方形坯料深拉延压边力控制方法及模具结构

采用方形坯料深拉延圆筒形件是一项新技术。在拉延过程中，将方形坯料压边区域分成两部分，一部分为直边压边区，另一部分为角部压边区，控制角部压边力小于直边压边力，使金属从角部到壁部的流动量增大，因而能使大量角部金属流向壁部，提高材料利用率。本文研究了方形坯料深拉延圆筒形件压边力控制方法，并设计了模具结构．经过实验验证，模具结构合理、简单、适用。     

计算机辅助冲压钣金件展开及排样设计

运用三维软件UG对汽车排气消声器进行三维建模,并转换到DYNAFORM软件中建立其有限元模型,通过数值模拟计算出毛坯外形尺寸,不需要几何数学知识,通过给定搭边值及毛坯布置的角度范围,自动找出材料利用率最高的排样方式,避免了繁琐的人工重复计算,并将计算结果与传统方法相比。结果表明,该方法与传统方法计算结果基本吻合,对复杂件计算精度则更高,是一种有效的实用方法。     

大型法兰分段下料组焊后的矫正

通过对大型法兰分段下料组焊后严重变形的矫正，明确了热矫正的关键在于建立适当的温度梯度，走出了“高温加热即显功效”的误区，并且归纳出加热温度与矫正角度之间的近似关系式以便指导类似的热矫正过程。     

金属丝网的毛坯设计

针对工业用过滤产品——过滤杯的形状及工艺条件,建立网格模型,设置成形参数,使用dy—naform软件模拟其板材拉深成形的过程,通过网格数量、形状的变化,成形极限图和厚度变化图,分析比较了金属丝网与板材的性能差别。结果表明：金属丝网没有塑性变形,只有丝网的弯曲和畸变,实际成形中存在着严格的方向性。设计出了冲压金属丝网的毛坯形状。     

锻钢冷轧辊辊坯制造技术

阐述了锻钢冷轧辊的发展历程、锻钢冷轧辊对辊坯的技术要求和辊坯的制造技术及发展方向。通常,辊坯制造采用电渣重熔、高温扩散、锻造和锻后正火及球化退火和扩氢处理等。指出,采用微合金化技术提高使用寿命是冷轧辊的发展方向,开发电炉精炼钢冷轧辊是提高锻钢冷轧辊市场竞争力的有效途径。     

捞钢机的设计与优化

对捞钢机的升降电机、行走电机进行了功率计算与优化,并采用有限元分析对轨道梁挠度进行校核,最终优化结果能够满足设计要求。     

级进模排样设计

级进模冲件的排样设计是级进模结构设计的基础及其重要组成部分,影响到级进模结构选型及制模工艺性,制模周期与模具费、冲件质量及材料利用率以及冲件生产成本,是一项综合性技术很强的设计工作。本文通过实例论述级进模冲压排样的类型,方法及排样要点。     

压铸模坯的预处理

分析比较了碳化物细匀化预处理和常规退火预处理对模具钢组织、淬回火变形和淬回火试样冲击韧性的影响。结果表明，碳化物细匀化预处理可使钢中的碳化物细匀化，显著减少淬回火件的变形量，延长模具的使用寿命。     

半固态坯料制备工艺的研究进展

半固态坯料制备是半固态成形技术的关键,其工艺方法多种多样,而又各有优缺点,工艺参数的优化和新工艺的开发是国内外研究的热点之一;总结了近年来半固态坯料制备在国内外的最新进展,从半固态坯料制备工艺的发展历程角度详细分析了各种工艺方法的原理、工艺参数、优缺点和发展前景。     

异型坯中大型夹杂物分析

在异型坯横截面不同区域取样,采用大样电解、扫描电镜结合能谱分析对莱钢异型坯中大型夹杂物的特征、数量、形状、成份、分布和尺寸等进行了分析;结合LF精炼前后和铸坯中氧、氮变化,对莱钢异型坯清洁度和夹杂物来源进行分析;结果表明异型坯生产采用半敞开式浇铸,二次氧化严重,大型夹杂物主要为MnO-SiO2-Al2O3系夹杂,熔点较低;加上浸入水口为直孔水口,结晶器横截面窄小,异型坯比表面积较大,凝固速度较快等原因,异型坯中大型夹杂数量明显偏高;并且大型夹杂在内弧R角及腹板部分数量较多。连铸生产中,异型坯内弧R角及腹板部位坯壳应力较高,数量较多的大型夹杂物在此聚集,对裂纹形成有促进作用。