预压缩对DP590汽车钢板疲劳性能影响研究

为分析压缩变形对钢板疲劳性能的影响规律,对汽车用DP590钢板热轧原始态与预压缩10%后的疲劳性能和断口形貌进行试验研究。结果表明:施加10%的预压缩变形后材料的疲劳极限从热轧原始态的282提升到312 MPa,增幅达到10.6%。同时,对两种状态下的试样断口进行分析,清晰可见起源区、扩展区和瞬断区。疲劳裂纹的萌生皆始于试样的角部,瞬断区存在大量韧窝和长度不等的显微裂纹。     

汽车用先进高强钢DP800的冲压成形一致性

正DP800属于由铁素体和马氏体组成的双相钢,本文采用Autoform软件虚拟成型分析和冲压实验相结合方法研究了汽车用先进高强度钢板DP800的冲压成形一致性。以某项目中央通道零件为例,其材料为DP800,对其进行全方面的理论与实物的一致性对比试验。随着能源问题的凸显和环保法规要求的不断提高,在保证安全性能的前提下进行整车轻量化设计成为目前汽车工业的发展方向。由于车身约占整车质量的20%,因而汽车车身,特别是车身骨架件的轻量化设计,是整车轻量化的关键。     

汽车用先进高强钢成形性能研究

通过显微组织分析、拉伸试验、成形极限试验、杯突试验及扩孔试验对汽车用先进高强钢DP590、DP780、TRIP590和TRIP780的成形性能进行研究。结果表明,DP钢和TRIP钢都具有较高的强度和良好的塑性,而TRIP钢相对较高的n值及延伸率表现出更好的成形性能。在成形工艺的选择上,TRIP钢适用于拉延及翻边工艺,而DP钢则更适用于拉延工艺。     

汽车用DP钢与TRIP钢的成型性能试验研究

通过金相试验、单向拉伸试验、成型极限试验、圆筒件拉深试验,对600MPa强度级别的DP钢和TRIP钢的基本力学性能、冲压成型性进行了比较分析,并对其焊接性能和碰撞吸能特性进行了讨论.结果表明,与DP钢相比,TRIP钢具有更好的塑性以及高强度、高加工硬化能力、较好的深拉延成型性和吸能特性,而DP钢具有相对较好的焊接性能.但与常规低碳钢板不同的是,TRIP钢圆筒件最大减薄出现在法兰圆角区.     

汽车用先进高强钢板材断裂性能研究进展

根据汽车碰撞过程的动态应变响应和大变形特点,针对汽车用先进高强钢板材,从断裂失效机理、影响材料断裂行为的关键因素、断裂预测模型、基于复杂承载工况下材料的断裂预测模型建立方法等多方面进行论述。基于应力三轴度、洛德角、应变速率及极限断裂应变于一体的断裂准则模型,相比于传统方法可实现对汽车安全件碰撞性能的高精度预测,具有行业推广应用价值。     

汽车侧面碰撞试验用吸能材料研究

随着我国汽车安全性研究的不断发展和国内汽车碰撞试验水平的提高,有关汽车侧面碰撞安全性的法规也开始准备颁布实施。本文根据欧洲侧撞法规ECER95,对汽车侧面碰撞用吸能材料进行了大量的研究工作。通过对标准铝蜂窝和多种吸能材料力学特性的研究,建立用于汽车侧面碰撞模拟计算的移动可变形壁障(MDB)的模型,并通过模型验证自行开发的侧撞吸能结构的动态特性。     

棱边强化薄壁方管轴向压溃吸能特性

采用Hypermesh 9.0和Lsdyna 971数值仿真分析了棱边强化对薄壁方管轴向压溃过程能量吸收机理的影响。基于单个方管折叠单元能量平衡方程,采用分项能量修正法和影响因子归一化建立了棱边强化薄壁方管轴向压溃能量平衡方程。理论推导出棱边强化方管平均压溃力预测公式和吸能增幅表达式,其中,平均压溃力的仿真结果与预测公式计算结果吻合较好。Q235方管压溃试验结果表明,棱边强化方管平均压溃力公式也可用于预测原始方管,且效果更好。吸能对比表明:棱边强化后,棱边与平板的塑性变形在轴向压溃过程中存在强耦合关系,两部分的吸能均有提升。对于截面为56.36mm×56.36mm、厚度为1.0mm的薄壁方管,棱边约强化4倍,4条棱边仅占薄壁方管截面9.09%,理论上可使方管总体吸能量提升近30%,可见棱边强化能显著提升薄壁方管轴向压溃吸能水平。     

汽车材料对汽车性能的影响

正汽车材料是指汽车生产制造以及汽车运行中所用到的材料,通常分为汽车零部件材料和汽车运行材料两大类。汽车零部件材料又分金属材料、非金属材料和复合材料三大类。常用汽车运行材料包括:汽车燃料、汽车润滑材料和汽车工作液等。汽车零部件材料以金属材料为主,占整车质量的80%左右,其中钢铁材料约占70%,非钢铁金属材料(有色金属)约占10%。非金属材料占整车质量的20%左右。今天所讲的第一个案例就     

汽车用几种先进高强钢焊点动态冲击性能研究

针对国内某钢厂生产的DP800、DP800-Z、22MnB5三种典型先进高强钢,开展了焊点的动态冲击性能研究。结果表明,随着焊接电流增大,基于焊点力学性能提升,其冲击载荷随位移量关系曲线由平滑向振荡形态变化,峰值冲击力与冲击功均呈单调增加趋势。当焊接电流增大至出现飞溅后,冲击力与冲击功又有所降低,与焊点准静态性能随电流参量的一般变化规律一致,动态冲击力高于静态载荷力。3种钢焊点的冲击失效模式为界面分离、焊核拔出、母材撕裂,在冲击模式下焊点呈现出更为明显的"脆化"趋向。通过建立3种钢焊点的动态冲击性能模型,可用于指导汽车零件点焊接头碰撞安全过程模拟分析,具有一定的工程价值。     

宝钢股份完成汽车用高强钢系列国家标准编制工作

日前,从国家钢标委获悉,由宝钢股份起草的《汽车用高强度冷连轧钢板及钢带系统标准》和《汽车用高强度热连轧钢板及钢带系列标准》已正式发布,并将于2011年6月1日起实施。至此,宝钢已编制完成了较为完备的汽车用高强钢国家标准体系。     

汽车用先进高强钢动态力学行为研究

选取DP600、DP800和TRIP600三种钢板作为研究对象,采用高速拉伸和仿真模拟的方法研究了3种钢板的高速拉伸动态力学性能,3种钢板均表现出对应变速率的敏感性。基于Cowper-Symonds模型,建立了3种钢板的材料本构方程并进行了高速拉伸模拟,将模拟与高速拉伸试验进行了对比分析。建立了DP600和TRIP600的三点弯曲仿真模拟,三点弯曲实验结果表明,DP600和TRIP600的能量吸收值和UTS×t2呈线性关系,弯曲最大载荷和YS×t2呈线性关系。     

汽车用铝合金吸能盒结构优化设计

提出将近似模型技术和数值优化方法引入到汽车用吸能盒的耐撞性优化设计中,成功设计了一款铝合金吸能盒,在确保碰撞性能的同时尽可能地减轻了重量。对某乘用车钢制吸能盒进行了碰撞仿真分析,确定评价吸能盒碰撞性能的关键参数。以钢制吸能盒为基础进行铝合金材料替换,对比分析多个截面形状的铝合金管件,得到符合要求的铝合金吸能盒截面形状。采用近似模型优化方法,以铝合金吸能盒边长、厚度和材料屈服强度为设计变量,进行优化设计。根据优化结果试制铝合金吸能盒,通过静压试验验证了铝合金吸能盒在实现减重58%的同时,进一步提高了强度性能。     

变壁厚防撞吸能盒轴向压溃过程的实验研究

以汽车防撞吸能盒部件为应用对象,对比分析了由差厚板和激光拼焊板制作的变壁厚圆管在轴向压溃下的载荷-位移曲线特点、失效模式和吸能效果。结果表明,在准静态轴向加载条件下,与拼焊管相比,差厚管的变形模式为混合模式,更加稳定,且平均载荷较大,能吸收较多的能量。     

防撞吸能材料金属泡沫铝压缩及吸能性能试验研究

基于桥梁防撞装置对吸能材料提出的要求,对金属泡沫铝进行了准静态压缩性能试验,研究了密度对泡沫铝压缩性能和吸能性能的影响。试验结果表明泡沫铝压缩过程有3个明显的阶段：弹性阶段,屈服阶段和致密化阶段。在平台屈服阶段,泡沫铝在应力变化不大的范围内产生很大的应变,从而吸收了大量的能量。随着密度的增加,泡沫铝的强度升高,吸能效率峰值增加,其吸收能量最大可达7.24 MJ/m^3,在桥梁及工程结构防撞保护装置中有着潜在的应用价值。     

汽车用第三代先进高强钢QP980冲压回弹性能研究

QP钢是一种高强度高塑性的第三代先进高强度钢,延伸率约20%。应用第三代先进QP钢可解决高强度且形状较复杂的零件成型问题,如果可以有效地控制回弹风险,对汽车安全性和轻量化都具有很强的应用价值。本文采用虚拟成型分析和冲压实验模具相结合的方法研究了汽车用第三代先进高强板QP980的冲压回弹性能。实验证明实物回弹量大于CAE模拟结果,对模具的工艺与结构设计起到一定的指导作用,并对零件侧壁拔模角度给出推荐值,以指导前期产品设计。     

塑性变形对DP780钢弹性模量的影响

在塑性变形过程中,DP780钢的弹性模量会发生变化,这种变化会严重影响DP780钢板冲压成形的回弹量。为提供DP780钢板冲压回弹预测理论基础,通过循环加载-卸载-重新加载拉伸试验研究了DP780钢板的弹性模量在塑性变形过程中的变化规律。结果表明,塑性变形4.1%时,弹性模量快速下降,随后逐渐趋于稳定,弹性模量的最大降幅是29.86%;塑性变形为0.058时,非弹性回复应变占整个回复应变的比例可达14.34%。最后建立了弹性模量与塑性变形的数学模型。     

铌微合金化对汽车用典型双相钢加工性能的影响研究

Nb（铌）是目前汽车用钢提升韧性最重要的一种微合金元素,而韧性提升也有利于提升钢材的成形性能。对比了含Nb、不含Nb的2种典型牌号汽车用双相钢板的冲压、扩孔性能,并结合相关微观表征试验分析了Nb对提升双相钢板成形性能的机理。结果表明：含Nb双相钢板具有更加优异的成形性能。Nb元素通过细化钢板组织进而促进成形过程中基体中的应力分布均匀化、增强裂纹扩展阻力、强化γ-<111>//ND纤维织构,起到了抑制成形缺陷萌生及发展的作用。     

汽车用SMC材料性能分散性研究

随着节能减排及轻量化设计理念的普及,具备良好轻量化效果的SMC材料已广泛应用于新能源汽车电池包上壳体。通过对SMC材料加工及成型工艺特点分析,研究了原材料生产、成型工艺、结构特征等不同因素对SMC材料性能分散性的影响,并阐述了材料性能分散性对SMC产品开发的要求。结果表明,SMC片料加工方向及垂直加工存在各项异性;由于成型工艺及结构特征的影响,产品不同区域机械性能存在极大的分散性。     

关于汽车用铝合金吸能盒结构优化设计分析

汽车重量是汽车消耗能源的重要因素,为了减小汽车的耗能对其进行减重成为重要的研究课题。铝合金是汽车材料的重要组成部分,对其减重性能分析具有重要意义。基于近似模型计算和数值优化方法,对其进行碰撞仿真分析,进而确定其相关的参数,在此基础上进行不同截面形状的对比分析研究得到最优的截面形状。最后通过实验,验证了其方法的有效性、科学性,能够为进一步进行铝合金吸能盒的减重研究提供参考。