高强钢板冲压成形表面损伤实验研究

发布时间：2023-01-06 19:32

　　使用高强度钢板是当今汽车轻量化的重要手段之一,但高强度钢板材成形过程中相较于普通钢板而言,需要更大的拉伸力,板料和模具间的摩擦增大,板料极易发生表面损伤缺陷。目前研究表面损伤缺陷所使用的U型件或盒形件实验装置,虽然也能模拟表面损伤缺陷的发生,但需要大量的板料,造成人力和物力的极大浪费。而且研究大都集中于高强度钢表面损伤产生机理以及预防与抑制表面粘连、拉毛的措施方面,对某种具体影响因素,尤其是模具表面处理状态与高强度钢表面损伤之间的关系研究很少。因此设计更简便实用且符合冲压现场工况的高强度钢表面损伤模拟实验装置,研究高强度钢表面损伤影响因素及其规律对高强度钢的应用具有重要意义。本文设计了一种简易的,可方便快捷地模拟高强度钢表面损伤的实验装置。利用该模拟实验装置,通过改变模具头硬度、表面粗糙度,改变高强度钢板预形变量等手段,研究高强度钢板成形过程中表面缺陷产生的起源以及各变量因素对高强度钢表面损伤的影响规律。结果表明,增加模具头硬度、将模具头进行抛光与Cr镀层处理、减少高强度钢板横向形变等均有利于改善模具与高强度钢板之间的摩擦状态,研究结果对高强度钢板成形工艺的制定有重要的指导意义。 

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 先进高强度钢应用现状与发展趋势
    1.3 先进高强度钢冲压成形板料表面损伤研究现状
        1.3.1 现有实验方法和装置
        1.3.2 关于板料方面的研究
        1.3.3 关于模具材质及表面处理方式的研究
        1.3.4 关于工艺条件方面研究
    1.4 研究目标与研究内容
第二章 实验装置设计
    2.1 引言
    2.2 实验装置设计方案
    2.3 装置主要组成部分
    2.4 界面接触压力和模具头尺寸的选择
        2.4.1 界面接触压力的选择
        2.4.2 模具头尺寸的选择
    2.5 本章小结
第三章 模具硬度对高强度钢板料表面损伤的影响实验
    3.1 引言
    3.2 实验方案
        3.2.1 实验所需材料与设备
        3.2.2 模具表面的处理
        3.2.3 实验步骤
    3.3 实验结果与分析
    3.4 本章小结
第四章 模具表面处理状态对高强度钢表面损伤的影响实验
    4.1 引言
    4.2 实验方案
        4.2.1 实验所需材料与设备
        4.2.2 模具表面的处理
        4.2.3 实验步骤
    4.3 实验结果与分析
        4.3.1 SEM图像观察结果及分析
        4.3.2 表面粗糙度参数测量结果及分析
        4.3.3 摩擦系数计算结果及分析
        4.3.4 临界滑行距离测量结果及分析
    4.4 本章小结
5 高强度钢板的形变量对表面损伤的影响
    5.1 引言
    5.2 实验方案
        5.2.1 实验所需材料
        5.2.2 实验步骤
    5.3 高强度钢薄板形变量实验结果与分析
    5.4 本章小结
6 全文总结及研究展望
    6.1 全文研究结论总结
    6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文
攻读硕士学位期间参加的主要科研项目



本文编号：3728225