车身部件的间接热冲压工艺
设计了一种间接热冲压工艺过程,基于有限元方法对材料相位变换过程进行动力学建模,用于预测部件的几何和力学性能。间接热冲压工艺用于生产具有特定属性的车身部件,冷却过程中,需要对材料相位变换进行非扩散和扩散控制。相位变换过程中,由于材料面心立方(FCC)转变为了体心立方(BCC)而造成了体积的膨胀;同时,由于材料体心四边形(BCT)马氏体的形成,因此产生了变换过程中的诱导应变,这对于车身部件热冲压过程中整体应力的计算来说是必要的。
为了正确地计算应变和应力状态,有必要对非扩散和扩散控制的相位变换现象进行建模分析,还需要将间接热冲压工艺的边界条件考虑在内。为了提高整个退火过程中铁素体、珠光体、贝氏体和马氏体的数量和分布计算的预测精度,还对现有的材料模型进行了分析和扩展;将相位变换模型与形变场耦合的材料模型进行了结合,对相位变化引起的应力和应变考虑在内。
基于LS-DYNA 971软件建立了模型,该模型具有如下的特性:①提出了计算马氏体进化的一个新模型;②每个相位的进化参数都有各自独立的选项;③计算冷却平衡后铁素体和珠光体体积分数的方法;④计算每个相位变换的诱导应力的方法;各个阶段的密度计算。
刊名:Journal of Materials Processing Technology(英)
刊期:2015年第1期
作者:Properties Paul Hippchen et al
编译:陈鹏飞