基于响应面法的高强度钢板热冲压成形圆角破裂的工艺参数优化

摘要

为了解决高强度钢板热冲压成形过程中圆角破裂的缺陷问题,进而提高零件的成形质量,采用响应曲面法和数值模拟相结合的方法,对汽车加强件热冲压成形进行模拟,分析高强度钢板加强件圆角产生破裂的原因,并以热冲压件圆角区域的厚度减薄率为优化目标,成形极限图为约束条件,建立目标与板料温度、摩擦因数、压边力之间的二阶函数模型,根据建立的模型确定最佳工艺参数组合.研究结果表明:零件圆角处发生破裂的主要原因是成形过程中圆角处的温度变化及受力状态.最佳工艺参数组合为:初始成形温度850℃,摩擦因数0.12,压边力23.74 MPa.以数值模拟和生产试验验证了优化结果的准确性,得到成形质量比较好的热冲压件.