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塑性工程学报:应用韧性断裂准则预测不同材料的胀形极限

2022-07-09

【作 者】于忠奇;杨玉英;孙振忠

胀形是一种最基本的板料成形方法。现有的预测胀形成形极限的理论和经验公式,并不是对每种材料都是适合的。应用理论成形极限图预测胀形成形极限也存在一些不足,例如:计算拉一拉区成形极限曲线通常选用M-K模型[1]或其改进模型,求解M-K模型的解析值较烦琐;同时,对铝合金等塑性差的板料来说,采用建立在颈缩失稳基础上的理论成形极限图预测成形极限也是不准确的。最近,韧性断裂准则在预测板料的圆筒件拉深[2]、内孔翻边[[3]以及内高压成形[4]中得到应用。本文将作者提出的韧性断裂准则引入到有限元模拟中,对性能差异较大的3种材料的半球形凸模胀形的成形极限进行了预测,并和实验结果相比较来验证其可靠性。

【结 论】

本文把韧性断裂准则引入到有限元模拟中,对性能差异较大的3种材料半球形凸模胀形极限进行了预测。预测值与实验值的比较结果说明,胀形成形极限的预测误差<10%,断裂发生位置的预测误差<4%。这表明,该方法能在较宽的材料范围内预测胀形成形极限,为预报薄板冲压成形断裂发生提供了一种有效的方法。

以下是正文:

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