对先进高强度钢进行冷压成型的仿真研究

本文的目的是研究将先进高强度钢冷压成型成传统冷轧钢形状时的潜在影响因素。在本文中，建立壳单元有限元模型，并进行几何非线性以及材料非线性倒塌分析，分析的对象由先进高强度钢冷压成型的具有突起开槽截面的构件（一种典型的传统冷轧钢的标准形状）。现今，在汽车上所使用的冷压成型钢的厚度在0.35mm到0.8mm之间，屈服强度在350MPa−1 250MPa之间（文中Figure 1）。由于市场上还没有使用高强度钢制成的标准冷压成型钢的产品。

为了评价采用先进高强度钢对冷成型钢件强度影响，本文选取了40种具有沟槽的标准横截面钢材（典型的传统冷轧钢的标准形状），并利用先进高强度钢材料特性进行仿真分析。基于先进高强度钢生产过程中，该研究使用应力−应变模型，包括双相钢和马氏体钢。由于先进高强度钢的屈服强度大，其发生扭曲变形的可能性比普通钢材大。仿真结果对冷压成型钢强度提升有较大的指导意义（主要是把高强度钢制造成冷压成型钢），仿真的横截面边界条件的描述见Figure 2，本文的研究结果同样也为以后的钢材屈服模态分析打下了基础。

Figure 1.Engineering stress-strain curves for different type of AHSS(Keeler and Kimchi(2014))

Figure 2.Depiction of cross-section boundary conditions(b.c.)to establish different models

本文的主要研究目的是让冷压成型钢制备的材料来源更加广泛，以提高冷压成型钢的结构强度。