Studio sulla flessione e sul ritorno elastico della piastra antiusura bifase ad alta resistenza DP800
Con il continuo sviluppo della scienza e della tecnologia, la leggerezza delle macchine edili e delle automobili è diventata un modo efficace per ridurre le emissioni di scarico e il consumo di carburante, e il design leggero è gradualmente diventato la direzione principale della progettazione e produzione del prodotto. Le piastre avanzate antiusura ad alta resistenza rappresentate dall'acciaio a doppia fase (DP), dall'acciaio plastico indotto dal cambiamento di fase (TRIP0) e dall'acciaio martensitico a basso tenore di carbonio (MART) garantiscono allo stesso tempo la resistenza delle parti strutturali tempo, riducono lo spessore delle parti, svolgono un ruolo nella leggerezza e migliorano le prestazioni di sicurezza e sono attualmente i materiali leggeri più popolari.
DP800 appartiene alla piastra antiusura bifase ad alta resistenza composta da martensite e ferrite. Con l'aumento del contenuto di martensite, il suo valore di resistenza può raggiungere 1200 MPa, che viene utilizzato per realizzare parti con elevati requisiti di resistenza strutturale. DP800 ha un basso rapporto di snervamento, un elevato indice di incrudimento e prestazioni di incrudimento senza allungamento dello snervamento e invecchiamento a temperatura ambiente. La piastra in acciaio ad alta resistenza nel processo di formatura produrrà un recupero più elastico e un rilascio dello stress, facendo sì che le parti abbiano la tendenza a tornare allo stato originale, provocando un rimbalzo. Il ritorno elastico riduce la precisione dimensionale delle parti e aumenta la difficoltà del successivo assemblaggio delle parti. Dovrebbe essere rigorosamente controllato e ridotto nell'effettivo processo di produzione.
Allo stato attuale, ci sono pochi studi sull'ottimizzazione dei parametri di processo nel processo di formatura e ritorno elastico di piastre di acciaio ad alta resistenza all'usura. Basandosi su dynaform, i ricercatori della Scuola dei Materiali dell'Università di Tecnologia di Hefei hanno studiato gli effetti del fattore di attrito, del gioco dello stampo, della velocità di stampaggio e del raggio dello stampo sulla formatura e sul ritorno elastico delle parti a forma di V, e hanno ottimizzato e analizzato i parametri di processo. Infine, si ottiene la combinazione dei parametri del processo di formatura per ridurre al minimo l'angolo di rimbalzo, che fornisce una guida per gli esperimenti pratici.
La formatura e il ritorno elastico della lamiera resistente all'usura ad alta resistenza è un processo multifattoriale, quindi è necessario effettuare un'analisi completa dei multifattori e studiare l'influenza dei multiparametri sulla formatura e sul ritorno elastico. I ricercatori, sulla base del metodo di prova ortogonale, quattro fattori e tre livelli di fattore di attrito, gioco dello stampo, velocità di stampaggio, raggio dello stampo, 4 variabili di processo, sono stati progettati per l'analisi qualitativa e quantitativa dei fattori di cui sopra sulla formatura e sul ritorno elastico delle parti a forma di V. . Le conclusioni sono le seguenti:
(1) Sulla base dell'esperimento di simulazione della flessione a V, sono stati studiati i problemi di formatura alla flessione e di ritorno elastico dell'acciaio ad alta resistenza DP800. Attraverso un disegno sperimentale ortogonale, è stata analizzata la legge di influenza di molteplici parametri di processo sulla formatura e sul ritorno elastico. I risultati hanno mostrato che i parametri di processo hanno avuto poca influenza sul tasso massimo di assottigliamento delle parti a forma di V dopo la piegatura e hanno avuto una maggiore influenza sul ritorno elastico.
(2) Il fattore di attrito e il gioco dello stampo hanno una grande influenza sul rimbalzo delle parti a forma di V dopo la piegatura: il valore di rimbalzo diminuisce con l'aumento del fattore di attrito. Durante il processo di formatura delle parti a forma di V, sulla superficie della piastra vengono generate rispettivamente sollecitazioni di compressione e sollecitazioni di trazione. A causa dell'attrito tra la matrice e la piastra, la zona di deformazione a trazione può essere aumentata, in modo che lo stato di sollecitazione delle superfici interna ed esterna della piastra tenda ad essere coerente. Tuttavia, quando l'attrito è elevato, anche la tensione di trazione generata è elevata, il che influirà sulla qualità della superficie del pannello isolante termico e nei casi gravi si verifica il fenomeno della fessurazione da trazione. Il valore del ritorno elastico aumenta con l'aumento del gioco della matrice, perché minore è lo spazio tra la gobba e la matrice, maggiore è il valore di deformazione generato durante il processo di formatura, che può ridurre efficacemente l'influenza della deformazione elastica e quindi ridurre il ritorno elastico dopo lo scarico . Il valore del rimbalzo aumenta con l'aumentare del raggio del raccordo della matrice. L'impatto della velocità di stampaggio sul ritorno elastico delle parti a V è minimo e l'effetto della velocità di stampaggio sul ritorno elastico può essere ignorato nella produzione effettiva.
