本文章關(guān)于重慶津達(dá)汽車(chē)防撞梁BR1500HS防撞鋼管的應(yīng)用案例

BR1500HS是一種熱成形的高強(qiáng)鋼材料，由BR1500HS材料無(wú)縫焊接而成的鋼管廣泛應(yīng)用于汽車(chē)防撞框架結(jié)構(gòu)中，能夠在確保汽車(chē)輕量化、高強(qiáng)度的前提下實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。傳統(tǒng)高強(qiáng)鋼管的彎曲強(qiáng)化過(guò)程是將成形階段與感應(yīng)淬火階段分離，冷彎成形過(guò)程柔性差且易受模具的限制。因此掌握BR1500HS高強(qiáng)鋼管無(wú)模熱彎曲成形技術(shù)，獲得管材幾何參數(shù)和工藝參數(shù)對(duì)成形性能的影響規(guī)律對(duì)指導(dǎo)高強(qiáng)鋼管材零件的設(shè)計(jì)與加工具有重要意義。 　　基于BR1500HS高強(qiáng)鋼材料的等溫拉伸試驗(yàn)，建立了不同溫度下材料流動(dòng)應(yīng)力與應(yīng)變量及應(yīng)變速率之間的相互作用方程，為數(shù)值計(jì)算過(guò)程中... 展開(kāi) BR1500HS是一種熱成形的高強(qiáng)鋼材料，由BR1500HS材料無(wú)縫焊接而成的鋼管廣泛應(yīng)用于汽車(chē)防撞框架結(jié)構(gòu)中，能夠在確保汽車(chē)輕量化、高強(qiáng)度的前提下實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。傳統(tǒng)高強(qiáng)鋼管的彎曲強(qiáng)化過(guò)程是將成形階段與感應(yīng)淬火階段分離，冷彎成形過(guò)程柔性差且易受模具的限制。因此掌握BR1500HS高強(qiáng)鋼管無(wú)模熱彎曲成形技術(shù)，獲得管材幾何參數(shù)和工藝參數(shù)對(duì)成形性能的影響規(guī)律對(duì)指導(dǎo)高強(qiáng)鋼管材零件的設(shè)計(jì)與加工具有重要意義。 　　基于BR1500HS高強(qiáng)鋼材料的等溫拉伸試驗(yàn)，建立了不同溫度下材料流動(dòng)應(yīng)力與應(yīng)變量及應(yīng)變速率之間的相互作用方程，為數(shù)值計(jì)算過(guò)程中參數(shù)的設(shè)定提供理論依據(jù)。通過(guò)計(jì)算得到了高強(qiáng)鋼管感應(yīng)加熱過(guò)程中磁感應(yīng)強(qiáng)度分布狀態(tài)，并對(duì)感應(yīng)線(xiàn)圈及高強(qiáng)鋼管無(wú)模熱彎曲裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 　　依據(jù)管材彎曲變形的平面假設(shè)和塑性變形理論，對(duì)高強(qiáng)鋼管無(wú)模熱彎曲成形過(guò)程中三向應(yīng)力應(yīng)變分布狀態(tài)進(jìn)行推導(dǎo)，獲得了受彎矩和摩擦力共同作用下管材的三向應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)表達(dá)式。基于zui小能量法獲得了塑性變形能和管材臨界起皺極限之間的關(guān)系，提出了預(yù)測(cè)管材變形時(shí)內(nèi)壁臨界起皺的條件表達(dá)式，根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變表達(dá)式和起皺預(yù)測(cè)公式研究了影響高強(qiáng)鋼管無(wú)模熱彎曲成形性能的相關(guān)因素。 　　利用ANSYS和ABAQUS對(duì)高強(qiáng)鋼管無(wú)模熱彎曲成形過(guò)程進(jìn)行順序耦合仿真，借助ANSYS獲得磁感應(yīng)強(qiáng)度與溫度的節(jié)點(diǎn)信息并聯(lián)合ABAQUS進(jìn)行熱力學(xué)計(jì)算，研究不同幾何參數(shù)和工藝參數(shù)對(duì)管材截面橢圓度、回彈角度以及起皺極限的影響規(guī)律。 　　進(jìn)行了BR1500HS高強(qiáng)鋼管無(wú)模熱彎曲成形試驗(yàn)，獲得了不同幾何參數(shù)和工藝參數(shù)對(duì)截面橢圓度以及回彈角度的影響規(guī)律，并與數(shù)值仿真結(jié)果進(jìn)行比較，二者符合程度較好，橢圓度的平均相對(duì)誤差小于15.18％，實(shí)際彎曲角度的平均相對(duì)誤差小于0.95%，驗(yàn)證了數(shù)值仿真模型的準(zhǔn)確性