超高強鋼構(gòu)件熱沖壓成形理論與技術(shù)

第1章超高強鋼構(gòu)件熱沖壓成形概述11.1汽車輕量化背景與重要意義11.2高強鋼分類、特點及應用21.3汽車薄板構(gòu)件沖壓成形特點與性能評定方法41.3.1沖壓成形特點及其在汽車薄板構(gòu)件上的應用41.3.2汽車薄板構(gòu)件沖壓成形性能評定方法51.4超高強鋼熱沖壓成形及存在的技術(shù)難題71.5本章小結(jié)9本章參考文獻9第2章超高強鋼熱力耦合塑性變形行為與組織演變機理112.1高溫拉伸變形行為與組織演變規(guī)律112.1.1高溫拉伸試驗與應力應變曲線112.1.2斷裂區(qū)微觀組織演變142.2高溫本構(gòu)模型272.2.1基于唯象的宏觀本構(gòu)模型282.2.2耦合位錯密度的黏彈塑性微觀本構(gòu)模型332.3高溫脹形試驗與組織演變規(guī)律532.3.1高溫脹形試驗及結(jié)果分析532.3.2EBSD試驗及結(jié)果分析552.4高溫成形極限試驗與成形極限模型662.4.1高溫成形極限試驗及結(jié)果分析662.4.2宏觀高溫成形極限模型702.4.3耦合損傷的黏塑性成形極限模型762.5本章小結(jié)79本章參考文獻80第3章超高強鋼構(gòu)件等強度熱沖壓成形工藝833.1基于復相組織精細調(diào)控的高強韌熱沖壓方法833.1.1試驗材料與試驗方案833.1.2熱變形條件對力學性能的影響883.1.3熱變形條件對組織演變與斷口形貌的影響963.2典型構(gòu)件熱沖壓成形分析與組織精細調(diào)控1053.2.1中立柱熱沖壓有限元模型1053.2.2工藝參數(shù)對熱沖壓中立柱成形質(zhì)量的影響規(guī)律1073.2.3中立柱熱沖壓試驗與結(jié)果分析1143.2.4形變對馬氏體相的影響規(guī)律和機理1183.2.5形變對殘余奧氏體相的影響規(guī)律和機理1233.3本章小結(jié)125本章參考文獻125第4章超高強鋼構(gòu)件變強度熱沖壓成形工藝1294.1梯度性能構(gòu)件定制策略與高強韌熱沖壓成形方法1294.1.1側(cè)面碰撞有限元模型的建立1304.1.2輕量化中立柱加強板側(cè)碰性能分析1334.1.3中立柱加強板梯度性能分區(qū)優(yōu)化設(shè)計1364.1.4梯度性能中立柱加強板熱沖壓成形1534.2考慮變形效應的中立柱多目標優(yōu)化設(shè)計與熱沖壓成形1654.2.1塑性變形效應網(wǎng)格變量映射流程1654.2.2考慮塑性變形效應的變強度中立柱側(cè)碰有限元模型1674.2.3塑性變形效應對中立柱耐撞性的影響1694.2.4基于GrayTaguchi方法的中立柱強度分布優(yōu)化設(shè)計1714.3拼焊門環(huán)變強度熱沖壓成形1824.3.1基于分區(qū)控溫的拼焊門環(huán)變強度熱沖壓成形工藝1824.3.2工藝參數(shù)對拼焊門環(huán)成形質(zhì)量的影響規(guī)律1874.3.3拼焊門環(huán)變強度熱沖壓工藝優(yōu)化與回彈補償1974.4典型超高強鋼構(gòu)件變強度熱沖壓成形制造2114.5本章小結(jié)212本章參考文獻213第5章伺服熱沖壓成形工藝設(shè)計方法與系統(tǒng)2155.1D1800HFD超高強鋼熱沖壓工藝特征規(guī)劃2155.1.1超高強鋼板熱沖壓模擬試驗2155.1.2超高強鋼熱加工圖建立與分析2235.1.3超高強鋼熱沖壓工藝曲線特征的規(guī)劃2295.2基于混階樣條曲線的超高強鋼伺服工藝曲線2325.2.1超高強鋼伺服熱沖壓工藝曲線設(shè)計原則2335.2.2基于混階樣條曲線的超高強鋼伺服工藝曲線設(shè)計2415.3伺服熱沖壓工藝智能設(shè)計系統(tǒng)及應用2495.3.1系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境及開發(fā)工具2505.3.2系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計2515.3.3關(guān)鍵模塊功能實現(xiàn)2525.3.4典型構(gòu)件伺服熱沖壓成形仿真驗證2585.4本章小結(jié)268本章參考文獻269第6章熱沖壓模具與伺服成形裝備2716.1熱沖壓成形模具2716.1.1熱沖壓模具整體結(jié)構(gòu)設(shè)計2716.1.2熱沖壓模具冷卻管道設(shè)計2766.1.3熱沖壓模具制造2886.2機械伺服壓力機2916.2.1壓力機分類與特點2916.2.2典型肘桿式伺服壓力機2926.3伺服熱沖壓自動化生產(chǎn)線2986.3.1伺服熱沖壓生產(chǎn)線組成與設(shè)計要求2986.3.2典型伺服熱沖壓生產(chǎn)線系統(tǒng)3006.4本章小結(jié)309本章參考文獻309第1章超高強鋼構(gòu)件熱沖壓成形概述11.1汽車輕量化背景與重要意義11.2高強鋼分類、特點及應用21.3汽車薄板構(gòu)件沖壓成形特點與性能評定方法41.3.1沖壓成形特點及其在汽車薄板構(gòu)件上的應用41.3.2汽車薄板構(gòu)件沖壓成形性能評定方法51.4超高強鋼熱沖壓成形及存在的技術(shù)難題71.5本章小結(jié)9本章參考文獻9第2章超高強鋼熱力耦合塑性變形行為與組織演變機理112.1高溫拉伸變形行為與組織演變規(guī)律112.1.1高溫拉伸試驗與應力應變曲線112.1.2斷裂區(qū)微觀組織演變142.2高溫本構(gòu)模型272.2.1基于唯象的宏觀本構(gòu)模型282.2.2耦合位錯密度的黏彈塑性微觀本構(gòu)模型332.3高溫脹形試驗與組織演變規(guī)律532.3.1高溫脹形試驗及結(jié)果分析532.3.2EBSD試驗及結(jié)果分析552.4高溫成形極限試驗與成形極限模型662.4.1高溫成形極限試驗及結(jié)果分析662.4.2宏觀高溫成形極限模型702.4.3耦合損傷的黏塑性成形極限模型762.5本章小結(jié)79本章參考文獻80第3章超高強鋼構(gòu)件等強度熱沖壓成形工藝833.1基于復相組織精細調(diào)控的高強韌熱沖壓方法833.1.1試驗材料與試驗方案833.1.2熱變形條件對力學性能的影響883.1.3熱變形條件對組織演變與斷口形貌的影響963.2典型構(gòu)件熱沖壓成形分析與組織精細調(diào)控1053.2.1中立柱熱沖壓有限元模型1053.2.2工藝參數(shù)對熱沖壓中立柱成形質(zhì)量的影響規(guī)律1073.2.3中立柱熱沖壓試驗與結(jié)果分析1143.2.4形變對馬氏體相的影響規(guī)律和機理1183.2.5形變對殘余奧氏體相的影響規(guī)律和機理1233.3本章小結(jié)125本章參考文獻125第4章超高強鋼構(gòu)件變強度熱沖壓成形工藝1294.1梯度性能構(gòu)件定制策略與高強韌熱沖壓成形方法1294.1.1側(cè)面碰撞有限元模型的建立1304.1.2輕量化中立柱加強板側(cè)碰性能分析1334.1.3中立柱加強板梯度性能分區(qū)優(yōu)化設(shè)計1364.1.4梯度性能中立柱加強板熱沖壓成形1534.2考慮變形效應的中立柱多目標優(yōu)化設(shè)計與熱沖壓成形1654.2.1塑性變形效應網(wǎng)格變量映射流程1654.2.2考慮塑性變形效應的變強度中立柱側(cè)碰有限元模型1674.2.3塑性變形效應對中立柱耐撞性的影響1694.2.4基于GrayTaguchi方法的中立柱強度分布優(yōu)化設(shè)計1714.3拼焊門環(huán)變強度熱沖壓成形1824.3.1基于分區(qū)控溫的拼焊門環(huán)變強度熱沖壓成形工藝1824.3.2工藝參數(shù)對拼焊門環(huán)成形質(zhì)量的影響規(guī)律1874.3.3拼焊門環(huán)變強度熱沖壓工藝優(yōu)化與回彈補償1974.4典型超高強鋼構(gòu)件變強度熱沖壓成形制造2114.5本章小結(jié)212本章參考文獻213第5章伺服熱沖壓成形工藝設(shè)計方法與系統(tǒng)2155.1D1800HFD超高強鋼熱沖壓工藝特征規(guī)劃2155.1.1超高強鋼板熱沖壓模擬試驗2155.1.2超高強鋼熱加工圖建立與分析2235.1.3超高強鋼熱沖壓工藝曲線特征的規(guī)劃2295.2基于混階樣條曲線的超高強鋼伺服工藝曲線2325.2.1超高強鋼伺服熱沖壓工藝曲線設(shè)計原則2335.2.2基于混階樣條曲線的超高強鋼伺服工藝曲線設(shè)計2415.3伺服熱沖壓工藝智能設(shè)計系統(tǒng)及應用2495.3.1系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境及開發(fā)工具2505.3.2系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計2515.3.3關(guān)鍵模塊功能實現(xiàn)2525.3.4典型構(gòu)件伺服熱沖壓成形仿真驗證2585.4本章小結(jié)268本章參考文獻269第6章熱沖壓模具與伺服成形裝備2716.1熱沖壓成形模具2716.1.1熱沖壓模具整體結(jié)構(gòu)設(shè)計2716.1.2熱沖壓模具冷卻管道設(shè)計2766.1.3熱沖壓模具制造2886.2機械伺服壓力機2916.2.1壓力機分類與特點2916.2.2典型肘桿式伺服壓力機2926.3伺服熱沖壓自動化生產(chǎn)線2986.3.1伺服熱沖壓生產(chǎn)線組成與設(shè)計要求2986.3.2典型伺服熱沖壓生產(chǎn)線系統(tǒng)3006.4本章小結(jié)309本章參考文獻309