由于轻质合金具有比强度高和抗腐蚀性好等优点,是运载工具轻量化的首选材料。通过提高变形温度,显著增加轻合金板料的成形能力,使轻合金板金件倍受关注并在产品上得到实际应用。由于温度及其分布方式与变形能力密切相关,使得温度因素对轻合金板成形性具有显著影响。因此,如何将温度因素引入到轻合金板成形极限理论中,正确预测和评价冲压工艺性,这是轻合金板零件在设计制造中所面临的重要问题,也是板料冲压成形理论中的重要前沿课题。本项目主要聚焦耦合温度因素的成形极限理论模型建立方法和温度对板材成形极限的影响规律。本研究完成如下关键内容考虑温度和应变率的材料性能参数(如n值和m值)动态描述方法;耦合温度的三维板料成形极限图计算模型建立;面向温成形工艺稳健设计的工艺因素波动对板材成形极限的影响规律;差温成形模式下板材成形极限变化规律。在上述工作基础上,建立耦合温度效应的三维板料成形极限评价方法,理论值与试验结果具有好的一致性,并阐明差温变形对板料成形极限的影响规律,为轻合金板温成形工艺设计提供质量判据,发展和丰富了冲压成形基础理论。
英文主题词warm forming of sheet metal, forming limit, temperature effect, non-isothermal forming, fracture