毕业设计-外文翻译--高强度钢在U弯曲变形中的弯曲性和成型过程

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1、高强度钢在U弯曲变形中的弯曲性和成型过程P.Kaewtatip1,N.Prasitkhetkhan1,A.Khantachawana1,V.Premanond1,R.Hato1,B.Sresomreong1,N.Koga21、泰国吞武里孟克皇家科技大学2、日本科技研究所摘要在这项工作中，研究的是高强度钢在U弯曲变形中的弯曲性和成形过程。实验过程中所用的钢材料是SAPH440（厚度为2mm）和SPFC780Y（厚度为1.2mm）。首先，各材料的最小弯曲半径都调查过了。其次，进行实验比较了三种不同的减少会弹的方法。第一种方法是这样的：打底工件的底部或弯曲角度减少了10%。第二种方法

2、是过度弯曲底部，这方法过度弯曲底部6°。通过这种方法，冲压就有冲底部凹面和底部垫一样的凸面就被用到了。最后一个方法是凸缘过度弯曲，就是过度弯曲工件凸缘6°。这个可以通过边上有圆角的凹模来完成（卷边凹模）来完成。凹模圆角和凸模圆角半径为5mm。凹模和凸模之间的最小间隙要和材料的厚度一致。两种钢布置的方法都实验过了，比如，钢材被放置为使它们的滚动方向平行和垂直于弯曲线方向。结果表明回弹角度随着钢材强度的增加而增加。在减小回弹方面，过度弯曲和翻遍的方法比压底的方法更有效。此外，对于压底方法，在压力发面要求高于传统弯曲力的8倍。1简介9如今，高强度钢板已经在汽车工业领域广泛应用，因为减

3、少车辆重量和降低燃油消耗率密切相关。但是，众所周知的，高强度钢板的强度相对普通碳钢板较高，这是导致其低成型性和高回弹性的因素。许多工作用来减小高强度钢的回弹性。例如，Mori提出利用数控伺服压力机来减小钢V型弯曲时的回弹角度。其次，Yamano已被研究用以通过名为超限引导冲压来减低侧壁卷曲U型部分。Yoshda研究了破环成型法以减少高强度钢板部分的回弹。Yanagimoto表明可以通过在适宜的高温工作温度（高于750K但比热处理温度低很多）范围内成形钢板实现没有回弹的高强度钢板成形。以前的工作中该用来减少回弹的方法是基于触底和过度弯曲的原则。这项工作中，用来比较三种不同的减少回

4、弹的方法都使用了，用以验证其在消除高强度钢板回弹的有效性。这几个方法分别是：触底，过度弯曲法兰和过度弯曲底部。另外，最小弯曲半径代表的弯曲性还考察了强度介于440和780之间的钢板。2.实验装置与方法表1中所列的三种板材都用在实验中。钢板被裁成形状为120×50mm的长方形。工件已经被图1(a)中的工具变形为如图2(b)中所示的U形尺寸。模具如图2中所示。侧间隙用来调整冲床和模具之间的厚度以适合板材的厚度。通过所有实验，将间隙定为和板材厚度一样大小。实验中的液压力为1500KN。冲压速度设为50m/s。称重传感器和差动变压器已安装用于实时监测行程图。测试中没使用润滑油。冲头具有

5、各种圆角半径，比如，使用0、1、2和5mm圆角的冲头来确定每种物料的最小弯曲半径凸模半径定位。其次，相比于传统的使用U弯曲工具的情况，三种不同的工具也都有用于测试消除回弹的成效。这些工具在图3中都有列出。分别是冲底、过度弯曲底部和过度弯曲边缘。在触底过程中，通过如图3(a)所示的有圆角的冲头工件圆角处的厚度可以减少10%变形后的初始值。对于过度弯曲边缘和底部，冲压机和冲模准备比工件在边缘和底部方面预期形状过度弯曲6度，分别如图3(b)和(c)所示。更进一步，为了材料留在冲模表面之下，将固定板用于替代移动过度弯曲边缘的方法。通过这种方法，冲床下多余的材料会导致边缘包住凸模。表1机

6、械性能和工件材料的厚度YS:屈服强度，UTS:拉伸极限强度，%IE:伸长断裂率9(a)常规的U形弯曲工具（b）成形件图1：常规U形弯曲工具和成形件图2:U形弯曲模具(a)触底(b)过度弯曲凸缘(c)过度弯曲底部93结果与讨论弯曲压力和每种材料的板材厚度的比值如图4所示。图中清楚的显示出高强度材料的钢板和有较小圆角半径的凸模要求有更大的压力。在使用尖锐圆角（半径=0）的凸模案例中，其所需的最大压力是使用半径=5mm圆角半径的冲模的1.87～1.90倍。取最小弯曲半径的结果如表2中所示。变形的部分通过目测和光学显微镜两种方法一起观察。四种不同的符号用以区分不同部位的质量。每个符号的

7、意义如以下同一个表所示。使用无圆角凸缘的的样例图片对应着表3中的每个符号。一般人都知道，结果会是，所有三种材料钢板垂直于轧制方向的弯曲会比平行于轧制方向的弯曲更简单。随着材料强度地增大，最小弯曲半径所代表的弯曲性能变得更差。对于SHPH440材料，当弯曲方向垂直于轧制方向时，尽管使用的是无圆角冲模（半径=0），但工件可以不发生断裂。令一方面，如果冲模半径和板材的厚度比大于0.5，那么可以用SPFH590材料进行弯曲。此外，如果换成SPFC780Y同样的比例应该大于0.83。这个可能是板材延展