冲压工艺基础知识幻灯片

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屈服强度:金属试样在拉力试验过程中,载荷不再增加,而 试样仍继续发生变形的现象,称为“屈服”。产生屈服现象 时的应力,即开始产生塑性变形时的应力,称为屈服点,用 符号σs 表示,单位为MPa。一般的,材料达到屈服强度,就 开始伴随着永久的塑性变形,因此其是非常重要的指标。
抗拉强度:金属试样在拉力试验时,拉断前所能承受的最大 应力,用符号σb 表示,单位为MPa。
一、材料知识----力学性能指标
• 厚向异性系数(R) – 轧制生产时,微观晶粒重组变形 – 轧制方向材料延伸,厚度方向材料压缩 – R是宽度方向应变和厚度应变方向比值 – R越大,抵抗失稳变薄的能力,深拉延性能越好 – 三个分量:R0,R45,R90 , – 表示平面内各向异性
一、材料知识----力学性能指标
se
st
se
f Ao
se1ee
ee
ln1(ee)
d
一、材料知识----力学性能指标
力学性能指标2 应变强化指数n:钢材在拉伸中实际应力-应变曲线的斜率。 其物理意义是,n 值高,表示材料在成形加工过程中变形容 易传播到低变形区,而使应变分布较为均匀,减少局部变形 集中现象,因此,n 值对拉延胀形非常重要。
成形极限图FLD
• 由试验测得的曲线,成形极限图的横纵坐标由次应变和主应变表 示。
• FLD0-成形极限曲线和FLD上的主应变轴的交点
– 应变为0的平面应变点
– 影响重要的参数是厚度
• Keeler公式

– t<2.5mm
– FLD0 = (23.3 + (14.13 x t)) x (n/21)

塑性应变比r 值:r值表示钢板拉伸时,宽度方向与厚度方 向应变之比值。r值越大,表示钢板越不易在厚度方向变 形(越不容易开裂),深冲性越好。
一、材料知识----力学性能指标
应变分量(三个主方向) – 主应变(材料拉伸方向的应变) εmaj =( l–lo)/lo – 次应变 εmin= ( w-wo)/wo – 厚度方向应变 εt = (t-to)/to
一、材料知识----力学性能指标
拉伸试验--测定材料性能的基本手段
一、材料知识----力学性能指标
• 伸长率
ห้องสมุดไป่ตู้
• 工程应力或名义应力 se = F/Ao
• 工程应变或名义应变
ee=(l-lo)/lo
• 塑性应变 – 材料的拉伸性能
eplastic = (lF – lo )/(wF - wo )
• 弹性应变 – 材料的弹性性能(回复)
Chery automobile Co., Ltd.
冲压工艺基础知识 幻灯片
一、材料知识----板材分类
板材的分类
1、板材是指各种形状的半成品,如:薄板、中板、厚板、 窄带材、带材等。
2、按生产方法分类:热轧钢板、冷轧钢板 3、按表面特征分类:镀锌板(热镀锌板、电镀锌板)、镀锡板、
复合钢板、彩色、涂层钢板 4、按用途分类:桥梁钢板、锅炉钢板、造船钢板、装甲钢板、
冲压工艺流程 原材料(板料和卷料)入库→开卷线→大件清洗涂油、小 件开卷剪切→冲压生产线→安装模具、调试首件合格→投 入批量生产→合格件防锈→入库 冷冲压的定义 冷冲压是指在常温下,利用安装在压力机上的冲模对材料 施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需要零 件的一种压力加工方法。 冷冲压的基本分类 冷冲压概括起来分两大类:分离工序和成形工序
eelastic =(lF – l)/(wF – w)
一、材料知识----力学性能指标
• 真实应变 – 因为lo是通过无穷多个中间过程,才逐渐变成l。 – 真实应变(无穷多个中间状态,数学积分)
eT =ln(l/lo)=ln( 1+ ee)
• 真实应变可加应变(CAE数值模拟中采用)
真实应力 sT = sT( 1+ ee)
(体积不变原理)
一、材料知识----力学性能指标
真实应力应变曲线
se TS ru t C re ea 's s Su s t C c rF e h u A s o yr s r r A r o fA e c c l e a e e n 1 e t
e Tr Su t r eC C ah iu n iL a n L rn e ree n g n ln g n e g llot t th lh n 1 e
二、工艺知识----冲压成形的特点
冲压加工方法的特点 1)冲次快,效率高,特别是大量生产其效率尤其显著; 2)精度高,冲压加工能获得较为复杂的几何形状和尺寸; 3)材料利用率高,是一种无切削加工,只有少量的切边废料; 4)操作简便,省时省力,容易掌握;
其中t的单位是mm。
– 2.5<t<5.5mm
– FLD0 = (20 + (20.67 x t-1.94xtxt)) x (n/21)
一、材料知识----力学性能指标
FLD的分区
一、材料知识----力学性能指标
• 安全裕度 • 严重减薄 • 基本变形量 • 允许增厚
工艺知识
二、工艺知识----冲压工艺流程
一、材料知识----钢板的失效
汽车冲压钢板通常会发生时效,导致屈服强度上升,伸长率 下降,加工过程中可能产生桔皮,表面粗糙等缺陷,因此需规 定各牌号的拉伸应变痕保证时间。
低碳钢板失效的一般现象:时效失效和表象失效 时效失效:由于时效的影响,钢板及钢带的力学性能会随着储 存时间的延长而变差,如屈服强度和抗拉强度的上升,断后伸 长率的下降,成形性能变差、出现拉伸应变痕等失效。 表象失效:由于存储不当,造成钢板受潮生锈、外力破损、 外力变形等失效;由于钢厂轧制过程工艺控制部分不足,导 致钢板表面出现凹坑、结疤、裂纹、夹杂,划伤、压痕、麻 点 、辊印及氧化色等影响成形性及涂、镀附着力的缺陷;钢 板厚度公差超差。
汽车钢板、屋面钢板、结构钢板、电工钢板(硅钢片)、 弹簧钢板及其他 5、按厚度分:厚板(4MM以上)、中板(3-4MM)、 薄板(3MM 以下)
一、材料知识----钢板生产流程
一、材料知识----材料牌号命名方法
一、材料知识----力学性能指标
力学性能指标1
强度: 金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力。屈服强 度、抗拉强度是极为重要的强度指标,是金属材料选用的重 要依据。强度的大小用应力来表示,即用单位面积所能承受 的载荷(外力)来表示,常用单位为MPa。
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