一家专注流体压力成形技术
【作 者】 张华伟;靳晨昱;吴佳璐
【前 言】
轧制差厚板(TRB, tailor rolled blank)是在钢板的轧制过程中基于柔性轧制技术，通过调整轧辊的间距，获得的沿轧制方向上按预先定制的厚度连续变化的板材，是实现车身轻量化的一个重要途径[1-4]。轧制差厚板存在着几何非线性和材料非线性的特点，这使得其成形极限的准确预测变得困难[5]。哈尔滨工业大学的李云[6]进行了差厚板相关零件热冲压的数值模拟，使用韧性断裂准则预测了其在成形过程中的断裂情况。崔俊佳等人[7]提出了成形裕度的计算方法，采用数值模拟和理论分析手段建立了高强钢差厚板热冲压安全裕度云图。Kim等人[8]采用对差厚板凸模胀形试验数据进行插值的方法建立了考虑温度和轧制方向的差厚板热冲压成形极限图。
然而，以上文献主要研究了差厚板在高温下的成形极限，此时差厚板的力学性能呈现均一性，已有研究成果无法解决差厚板在冷冲压过程中成形极限的判定问题。本文以轧制差厚板力学性能参数为基础，采用分区离散的方法将差厚板过渡区划分为若干等厚度板的组合，通过改变试样的形状和尺寸模拟不同应变路径下的板料成形过程，结合拟合方法获取各个等厚度板的成形极限曲线，再以板料厚度为变量进行插值从而构建差厚板成形极限场，并将其应用于实际零件的成形极限预测。
【结 论】
（1）首先将差厚板过渡区进行离散化处理，对不同厚度的板料进行多种路径下的凸模胀形数值模拟，将获取的成形极限点拟合出成形极限曲线，对所得等厚板的成形极限数据进行厚度方向的插值从而建立差厚板的成形极限场。
（2）采用成形极限场对差厚板筒形件的成形极限进行预测，预测结果与数值模拟结果较为接近，证明了成形极限场应用在差厚板零件破裂预测问题上的可行性。
以下是正文：
