成形极限图

摘要： 文章通过网格应变分析技术,采用BLD和BSUFD两种板料,对尾门外板零件进行成型安全裕度探究。通过成形极限图和厚度极限图系统的分析零件的冲压安全裕度。结果表明:BLD和BSUFD板料的安全裕度分别为19.3%和24.1%,两种板料的安全裕度均能满足实际安全生产的要求。网格应变分析结果对冲压质量控制起到指导意义。

摘要： 利用网格应变技术,对热镀锌高强IF钢H220YD+Z材料的成形极限性能和对后轮罩危险区域的成形极限图进行分析,确定4个高应变危险区域的应变分布和成形安全裕度。通过改善材料的应变硬化指数n值和优化后轮罩危险部位的模具零件圆角,提升了成形极限曲线FLC和降低了后轮罩的应变大小,危险区域成形安全裕度都增大到10%以上,满足了冲压企业对安全裕度的要求,保证了后轮罩零件的冲压质量和生产稳定性。

摘要： 结合后轮罩量产零件的模面逆向数据及生产工艺参数,研究恒定摩擦参数和动态摩擦参数下后轮罩的成形仿真分析结果与量产零件成形状态的一致性。通过分析研究成形极限图、板料流入量和减薄率数据发现,动态摩擦参数下的成形仿真结果更接近量产零件成形状态,后续的整车同步成形开发应将动态摩擦参数应用到薄板软钢深拉深及铝板拉深类零件的成形仿真分析中。

摘要： 高应变率成形是一种在极短时间内释放高能量而使金属变形的成形方法,研究表明高应变率能显著提高多种金属材料的成形极限能力.通过高速杯突实验绘制成形极限曲线,可反映金属在高应变率下的成形能力,从而指导冲压设计.文中介绍了目前常用的几种高速杯突实验设备,包含气压、液压和电磁等驱动方式,并对高应变率下的成形极限图进行了分析和总结,文中还介绍了高速杯突成形目前常用模拟仿真方法,最后对高应变率成形极限图测试研究进行了展望.

摘要： 文章通过ARGUS成形分析系统对DC56D+Z材质的汽车侧围外板进行网格应变分析实验,研究零件出现开裂暗伤等缺陷的原因。通过调整模具参数,开展网格应变实验,得出模具优化后侧围外板的实际厚度减薄率与安全裕度值,该零件开裂的风险降低,满足合格标准,实验结果证明:网格实验法在汽车侧围模具优化和验收工作中是有效的。

摘要： 以成形极限图(FLD)为切入点,论述网格应变分析技术在冲压质量控制及缺陷预防中的应用,研究轿车侧围外板冲压的安全裕度.结果表明,利用Keeler公式预测DC06材料的成形极限图是较为准确的方法;侧围外板成品件安全裕度值低于拉延工序件安全裕度值.

摘要： 文章通过ARGUS成形分析系统对DC56D+Z材质的汽车侧围外板进行网格应变分析实验,研究零件岀现开裂、暗伤等缺陷的原因.通过调整模具参数,开展网格应变实验,得出模具优化后侧围外板的实际厚度减薄率与安全裕度值,该零件开裂的风险降低,满足合格标准,实验结果证明:网格实验法在汽车侧围模具优化和验收工作中是有效的.

摘要： 应用高强度钢和超高强度钢成为汽车减重和提高安全性的主要技术解决方案。不同组织特性和变形特征的先进高强钢,其成形性能的评价更为复杂。本文通过实验和理论分析验证现有成形性能检测与评价方法对先进高强钢的适用性。选取汽车行业应用广泛的先进高强钢,包括双相钢、复相钢、淬火延性钢和高成形性双相钢等,进行应变硬化指数、成形极限曲线和扩孔率等常规成形性能评价方法的检测和数据分析,发现由于先进高强钢的复杂应变硬化特性不能采用单一的应变硬化指数或成形极限图来表征其应变均化和极限成形能力,标准的扩孔率方法不能反映材料的边部成形质量敏感性。提出并讨论更全面的整体成形性和局部成形性的评价方法,用于更准确的表征先进高强度钢的成形性能,为材料评价和零件选择提供参考。

摘要： 以高强钢后地板汽车覆盖件为研究的对象,通过综合分析其结构特点,设计了拉伸→修边冲孔→修边冲孔侧冲孔→翻边整形翻口→冲孔侧修边侧冲孔等5个工序,运用三维软件画出合理工法图,并定出拉伸筋、工艺补充等基本参数,再把设计好的工法图导入模拟软件Autoform中进行各工序的分析,成形模拟分析结果显示,理论压边力120t,行程140mm,理论成形力600t.依据减薄率分布图、起皱准则、成形极限图等标准再调整工艺补充面、压料面等.最后运用优化后的工艺参数,指导试生产,获取了合格的制件.

摘要： 介绍了一种端盖的模具设计方案.由假想冲压工步,到板料CAE分析验证,设计模具逐步实施.用Dynaform分析减薄率分布云图以及成形极限图,在不同压边力进行仿真模拟、防止材料起皱,拉裂等现象,逐步验证冲压工序以及成形状态.分析了批量生产条件下其冲压工艺过程及模具设计要点,通过对CAE仿真分析,找到了一条解决端盖深拉伸的开模途径.

摘要： 成形极限是金属板材成形领域中重要的性能指标和工艺参数.成形极限图(Forming limit diagram-FLD)是判断金属板材料塑性成形成功与失败的一个重要判据.成形极限图的准确获得与应用比较复杂,影响因素较多,针对FLD的研究仍然存在一些问题.本文应用CH理论,在Swift本构方程模型下,基于Hosford屈服准则,进行成形极限理论计算.通过计算,得出考虑厚向应力时成形极限图的变化趋势,同时与不考虑厚向应力时的成形极限图对比,分析得出结论,当考虑厚度方向拉应力时,成形极限图变得更低.

摘要： 采用半球形刚性凸模胀形试验测定了室温下TA1钛板在不同应变状态下的极限应变,建立TA1钛板室温条件下的成形极限图(FLD),构建计算模型;基于有限元分析软件Dynaform,以TA1钛板的FLD作为破裂判据,对TA1钛板胀形成形过程中断裂位置进行了预测.结果表明:本文获得的成形极限曲线具有较好的准确性和实用性.

摘要： 采用椭圆形模具进行板材热态胀形试验,能够充分体现板材充液热成形技术工艺特征,且避免了常规刚性球头胀形试验存在摩擦力的弊端,获取的极限应变值更准确.结合同等条件下单向拉伸试验获取的试验数据,可建立完整的板材成形极限图.该方法具有独特性与创新性,丰富了金属板材成形极限图的测定方法,为深入研究板材成形极限的影响因素提供了试验依据.

摘要： 本文基于有限元建模方法的微观结构研究了多阶段钢可形成性的压力和应力路径相关性.有鉴于此,不同的加载路径在双相钢(DP)的形成极限图(FLD)和相变诱发塑性钢(TRIP)上的影响通过使用商用DP980和TRIP800钢典型体积元素(RVE)进行检查.为了正确地描述在复杂成形过程中两个连续加载序列间卸载过程,本文还考虑到了构成相的联合各向同性/随机硬化规则.对构成相的材料参数做一些调整,从而获得适合于DP980和TRIP800钢伪成形极限图(伪-FLD)的各种组合加载路径.与单相材料报告的实验结果相似,计算结果预测,DP和TRIP钢对基于成形极限图(应变-FLD)的应变有非常敏感的加载路径相关性,而对成形极限图的压力(压力-FLD)则没有.结果还表明,马氏体相位变换在这项研究中的TRIP800钢的成形极限图上没有重大的影响,主要是由于二次相位的低容积率.还观察到,在预测多相材料的成形极限图中,可能需要考虑各向异性的微观结构水平.

摘要： 介绍了板材成形极限图的建立过程:在板材成形试验机上对特定尺寸并印有网格的试件进行刚模胀形试验,应用网格应变测试系统对刚模胀形后试件进行分析,得到成形极限图.成形极限图在汽车行业的冲压工艺设计、零件成形、失效分析、模具设计等方面有着不可忽视的指导作用.

摘要： 网格应变分析技术是板料成形技术中研究零件表面应变分布和建立成形极限图的重要方法.本文以GMAS网格测量系统为例,研究了双目视觉网格测量系统使用过程中网格大小、相机水平夹角、俯仰角、焦距等因素对测量精度的影响.试验发现主应变、次应变测量误差随着网格大小、相机水平夹角、相机俯仰角和相机焦距的变化表现为一定的规律性.合理控制上述因素,对于减小应变测量误差,提高成形极限图的准确性有很重要的意义.

摘要： 金属板料的成形极限图(Forming Limit Diagram,FLD)是用来判断金属塑性成形过程成功与否的重要依据.本文以某汽车发动机内板为例,基于专业的钣金模拟软件,对其成形过程进行模拟仿真;运用现代光学测量方法,研究了现代光学测量技术的应变测量原理,对该发动机内板的可成形性进行测量,将仿真结果和试验测量相结合,通过迭代修正仿真工艺参数,达到优化模拟结果.

摘要： 为了研究中厚板的成形极限,本文结合Nakazima胀形试验和M-K失稳理论,提出了考虑板料厚度的三维应力状态下的M-K模型,并对中厚板QstE600M的成形极限进行了预测.理论预测和试验结果表明,本文改进的M-K模型能够更好的预测中厚板的成形极限;板料厚度对成形极限右侧的影响与板料厚度和凸模半径的比率有关,而对成形极限左侧影响不大;当比率t0/R等于0.1时,板料厚度对成形极限的影响不可忽略.

摘要： 为了研究中厚板的成形极限,本文结合Nakazima胀形试验和M-K失稳理论,提出了考虑板料厚度的三维应力状态下的M-K模型,并对中厚板QstE600M的成形极限进行了预测.理论预测和试验结果表明,本文改进的M-K模型能够更好的预测中厚板的成形极限;板料厚度对成形极限右侧的影响与板料厚度和凸模半径的比率有关,而对成形极限左侧影响不大;当比率t0/R等于0.1时,板料厚度对成形极限的影响不可忽略.

摘要： 为了研究中厚板的成形极限,本文结合Nakazima胀形试验和M-K失稳理论,提出了考虑板料厚度的三维应力状态下的M-K模型,并对中厚板QstE600M的成形极限进行了预测.理论预测和试验结果表明,本文改进的M-K模型能够更好的预测中厚板的成形极限;板料厚度对成形极限右侧的影响与板料厚度和凸模半径的比率有关,而对成形极限左侧影响不大;当比率t0/R等于0.1时,板料厚度对成形极限的影响不可忽略.

摘要： 一种金属板材电磁温热驱动成形极限试验装置及成形极限图建立方法，属于金属板材成形领域，解决了在现有金属板材电磁成形领域中，无法建立标准统一的高精确度的成形极限图的问题。所述装置：采用单匝线圈作为驱动线圈，压缩弹簧用于精确调节压边力，加热套圈用于预热板材，在第二至第N板材上均设置有两个通孔，同一板材上的两个通孔相同，该板材的中心点为该两个通孔的中心连接线的中点，第二至第N板材上的通孔由小到大排列；所述方法包括：在板材上蚀刻网格，安装板材，预热板材，将线圈升至垫圈内，为电容充电并通过电容向线圈放电，采集极限应变后板材的应变数据，并通过应变分析软件生成成形极限图。本发明用于建立金属板材电磁成形极限图。

摘要： 本发明公开一种管材塑性成形三维主应力理论成形极限图的制作方法，包括：将管材切制成单向拉伸试件，并对所述单向拉伸试件进行拉伸试验获得所述管材的基本参数；根据所述基本参数获得不同厚向应力条件下的第一极限主应力和第二极限主应力；根据设定的第三主应力和所述第一极限主应力以及所述第二极限主应力绘制三维主应力理论成形极限图。本发明制作方法通过单向拉伸试验获取管材的基本参数，进而根据管材的基本参数获得第一极限主应力和第二极限主应力，根据第一极限主应力和第二极限主应力和预设的第三主应力三维主应力理论成形极限图；通过引入厚向应力，形成三维主应力理论成形极限图，从而提高管材成形极限预测的准确。

摘要： 提供了一种用于获取成形极限图的试验机设备以及成形极限图试验方法，该试验机设备能够获取具有高精确度的关于样品的成形极限图，所述试验机设备包括固定夹具和移动夹具，移动夹具安装在固定夹具的上侧以能够进行竖直运动。移动夹具可以被构造为与固定夹具一起固定样品，设置在固定夹具的下侧的驱动装置可以被构造为驱动移动夹具的竖直运动。设置在移动夹具和驱动装置之间的互锁装置可以被构造为将驱动装置的驱动力传递到移动夹具。

摘要： 一种金属板材电磁温热驱动成形极限试验装置及成形极限图建立方法，属于金属板材成形领域，解决了在现有金属板材电磁成形领域中，无法建立标准统一的高精确度的成形极限图的问题。所述装置：采用单匝线圈作为驱动线圈，压缩弹簧用于精确调节压边力，加热套圈用于预热板材，在第二至第N板材上均设置有两个通孔，同一板材上的两个通孔相同，该板材的中心点为该两个通孔的中心连接线的中点，第二至第N板材上的通孔由小到大排列；所述方法包括：在板材上蚀刻网格，安装板材，预热板材，将线圈升至垫圈内，为电容充电并通过电容向线圈放电，采集极限应变后板材的应变数据，并通过应变分析软件生成成形极限图。本发明用于建立金属板材电磁成形极限图。

摘要： 本发明公开一种管材塑性成形三维主应力理论成形极限图的制作方法，包括：将管材切制成单向拉伸试件，并对所述单向拉伸试件进行拉伸试验获得所述管材的基本参数；根据所述基本参数获得不同厚向应力条件下的第一极限主应力和第二极限主应力；根据设定的第三主应力和所述第一极限主应力以及所述第二极限主应力绘制三维主应力理论成形极限图。本发明制作方法通过单向拉伸试验获取管材的基本参数，进而根据管材的基本参数获得第一极限主应力和第二极限主应力，根据第一极限主应力和第二极限主应力和预设的第三主应力三维主应力理论成形极限图；通过引入厚向应力，形成三维主应力理论成形极限图，从而提高管材成形极限预测的准确。

摘要： 本发明公开了一种建立复杂应力状态下薄板成形极限图模型的方法，包括以下步骤：1)按薄板成形形状设计并加工出材料样片；2)在拉伸试验机上完成所述材料样片的拉伸试验；3)拉伸试验过程中对所述材料样片进行应变计算；4)建立所述材料样片的成形极限图的预测数学模型；5)对所述预测数学模型进行参数标定和求解；6)建立所述材料样片的材料成形极限图。本发明设计一组基于单轴拉伸机试验的试样形状尺寸，并制定一套简易测试流程和数据处理方法，从而建立一种建立复杂应力状态下薄板成形极限图。

摘要： 本发明提供了一种金属板材成形极限图的预测方法，为改进的M‑K方法，该方法的特点是：凹槽角度在加载过程中保持不变，并且凹槽角度可以通过加载路径给定：该方法通过对凹槽角度的精准赋值，消除了原始M‑K模型中对初始凹槽角度的重复循环计算过程，大幅的提升了FLD理论计算的效率，并且预测精度与原有的M‑K模型一致。

摘要： 本发明涉及一种非接触式成形极限图的构建方法，属于金属材料成形方法技术领域。本发明的技术方案是：采用拉伸试验的方法，利用DIC技术准确地获得了材料断裂前一帧的主应变和次应变，精准构建金属材料的成形极限图。本发明的有益效果是：整个试验过程中主要变形部位不需与任何模具相接触，从而有效地解决了传统成形极限试验中无法采集断裂位置处应变和凸模与板料接触时摩擦力对试验结果造成影响的问题；由该方法得到的成形极限图更精准地描述了金属材料的综合成形能力，为板料的冲压成形仿真计算提供了可靠的判断依据。

摘要： 本发明涉及一种热轧高强钢板成形极限图的计算方法，包括如下步骤：(1)沿着热轧高强钢板轧制方向，采用单向拉伸试验获得至少0°、45°和90°三个方向的屈服强度、抗拉强度、均匀延伸率以及屈服后的应力应变曲线；(2)采用板成形试验机实测一系列典型强度等级及厚度的钢板FLD0；(3)通过单向拉伸数据与实测FLD0之间进行回归建立FLD0的计算公式；(4)根据获得的至少三个方向的单向拉伸数据确定材料适用的各向异性屈服准则；(5)采用Swift硬化方程拟合所测材料的硬化曲线；(6)采用MK模型计算该材料的初始极限主次应变值，并结合计算的FLD0对极限应变值进行修正，获得最终热轧高强钢板的成形极限图。

摘要： 本发明公开了一种测定等效塑性应变成形极限图的试验与计算方法，其步骤包括：测定材料的扩孔率或均匀延伸率；计算带边缘损伤的真实断裂应变或真实均匀应变；计算不同简单应变路径下的真实主应变和真实次应变；绘制等效塑性应变成形极限曲线。本发明避免了现有技术的各种不足，面对先进高强钢的边缘开裂预测提出了可行的工程解决方案，降低了材料测试成本，节省了人力成本和设备投入。本发明测定的等效塑性应变成形极限曲线可直接输入到现有的成形仿真商业软件之中，可直观的验证预测结果的准确性，将加速工程化应用，因此，本发明具有重要的理论与工程实践意义。