同济大学学报:拼焊板胀形成形不均匀性变形理论分析
2023-09-05【作 者】田浩彬;林建平;刘瑞同;Smith;L;M
【前 言】
汽车工业是我国国民经济的支柱产业,汽车作为城市交通的重要工具之一,节能、减重、降低排放和提高安全性是现代汽车结构、性能和技术的重要发展方向而实现这一目标的重要手段就是在不损失结构强度的情况下实现车身的轻量化为此,国际钢铁协会成立了由18个国家35家钢铁公司组成的ULSAB (ultra light steel auto body)项目组,开展从车型设计到试制、评价等系列工作,目的是采用当时最先进的技术,在不增加成本、维持车身功能与抗冲击安全性的同时,减轻车身重量,在此之后,ULSAB继续推出围绕车门等覆盖件与悬挂件轻量化的ULSAC(ultra light steel auto closure)与ULSAS(ultralight steel auto suspension)项目,这两个项目中,拼焊板成形仍占有重要比重由此可见,拼焊板成形是汽车车身轻量化的重要可实施方法之一。
本文从半球胀形实验出发,针对厚度比不同的拼焊板,对造成成形极限降低的原因进行了理论分析。
【结 论】
(1)厚度比和变形状态是影响拼焊板整体塑性发挥的重要因素。
(2)拼焊板的厚度比影响着拼焊板较厚一侧的变形能力,厚度比越大,拼焊板的厚板一侧越不容易发生变形,从而加剧薄板一侧的变形,降低了拼焊板整体的成形能力。
(3)拼焊板的厚度比与变形路径密切相关,比值越大,变形路径越偏离等双向拉伸状态,即倾向平面应变状态,使得拼焊板的整体成形能力降低。
(4)在拼焊板的焊缝形状为特定曲线时,其成形高度并不随着厚度比的增加而降低,因此,当焊缝的形状合理时,则可在一定程度上阻止从双向拉伸状态转向平面应变状态,从而有利于提高成形极限。
以下是正文: