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汽車鍍鋅鋼板沖壓件的試驗及數(shù)值分析
由于鍍鋅鋼具有良好的耐腐蝕性能而受到現(xiàn)代工業(yè)的青睞,因此其被廣泛應(yīng)用于汽車、家電、建筑、船舶制造等行業(yè)。而研究鍍鋅鋼板的沖壓成形性能(包括基本力學(xué)性能、模擬成形性以及鍍層影響等)有著重要的意義。
模擬預(yù)測準(zhǔn)確度主要取決于所選材料力學(xué)性能,通常情況下,研究人員只是利用模擬軟件公司提供的數(shù)據(jù)庫而并未驗證其準(zhǔn)確度。材料的力學(xué)性能從真實應(yīng)力-應(yīng)變曲線中獲得。因此,本文從SGAC440材料等級拉伸試驗曲線中獲得材料的力學(xué)性能,并將得到的力學(xué)性能數(shù)據(jù)利用有限元分析軟件,分析鍍鋅鋼板沖壓件的性能。
利用沖壓仿真技術(shù),預(yù)測汽車零件的成形性、回彈、坯料優(yōu)化和其它整車集成工作;建立關(guān)于鍍鋅板的試驗力學(xué)性能曲線數(shù)據(jù)庫,來提高汽車白車身有限元分析的預(yù)測精度。
SGAC440材料主要應(yīng)用在汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,如汽車A柱、內(nèi)側(cè)梁等;拉伸試驗樣品用電火花機(jī)床進(jìn)行加工(線切割);利用仿真技術(shù)能消除如毛刺、彎曲等缺陷和由于剪切產(chǎn)生的邊緣效應(yīng)。在每個方向上(0°、45°、90°)至少加工3個試驗樣品。取向基準(zhǔn)是坯料的空白邊緣,且平行于坯料的軋制方向;取向角度是通過對線切割機(jī)控制使其自動偏移實現(xiàn)的。拉伸機(jī)的最大試驗載荷為100kN。在上述試驗條件下,比較3種取向下試驗樣品的應(yīng)力-應(yīng)變曲線;計算塑性應(yīng)變值;將已建立的力學(xué)特性曲線應(yīng)用在有限元分析中,以提高模擬精度。
刊名:Applied Mechanics and Materials(英)
刊期:2014年第6期
作者:Azman Senin et al
編譯:孫堅