管材弯曲中起皱行为的试验及有限元模拟分析

基于管材真实力学参数建立了管材弯曲有限元模型,该模型对部分弯管内侧起皱的计算结果与试验结果基本一致.管材弯曲内侧切向应力过大是导致管壁材料失稳起皱的主要原因,因此随着相对弯曲半径和相对管壁厚增大,起皱明显减轻.经有限元分析指出,适当减小模具工作凹槽的设计、制造和装配间隙,有助于防止起皱的发生.     

汽车用5754铝合金板与St15冷轧钢板的力学性能研究

根据车身覆盖件成形中的板料大变形特点,通过试验研究了汽车用5754铝合金板与St15冷轧钢板的形变强化和烘烤硬化性能,利用扫描电镜摄取并分析了断口形貌。5754板与St15板均具有一定的形变强化效应,5754板经烘烤处理后屈服强度降低,但抗拉强度和塑性有所提高,而St15板的烘烤效应较为明显。考虑试样卸载回弹,提出了预应变量的近似计算公式,可为准确测定计算厚向异性系数提供参考。     

管材弯曲试验及助推作用的有限元分析

利用有限元方法分析了两种管材助推弯曲形式、多种助推速度对弯管横截面短轴变化率和壁厚变化率的影响,并与部分试验结果进行了对比分析。结果表明,助推块与压紧块同步助推,可以减轻弯管横截面外轮廓扁平化变形,但不能同时调整弯管内、外侧壁厚变化率。采用助推块与压紧块不同步助推模型,不仅可适当控制管材弯曲变形阻力,还可在进给阶段对管坯施加有针对性的轴向拉伸或压缩变形,从而可以按照产生缺陷的主、次要影响来有效控制弯管内、外侧壁厚变化,进而获得较好的管材弯曲成形质量。