摘要：以节约化、经济化、轻量化为立足点,利用"TRIP效应"解决强塑性同步提高的矛盾,制备出一种1 GPa级TRIP型BF钢,研究了不同组织调控的微观形貌和强塑性机制。结果表明,合理的成分设计和将热轧初始组织调控为(20~30)%铁素体和(70~80)%针状贝氏体,有利于将最终成品的显微组织调控为(75~85)%BF和≥15%的第二相残γ组织,使1 GPa级TRIP型BF钢具有优良的综合性能。两相组织的合理配比及其形貌特征,对TRIP型BF钢的强塑性有显著的影响。在82%的BF组织基体中均匀分布着片层宽度为80~130 nm的第二相残γ组织,在两相协调变形机制作用下可达到优良的强塑性匹配:延伸率20.3%,强塑积达到22.0 GPa·%;当BF组织板条的宽度为0.15~0.45μm且薄膜状残γ组织的宽度为50~90 nm时,强度达到1099 MPa,发生碰撞时剩余的残γ组织(约6%)发挥"TRIP效应"从而提高防撞件的吸能和安全性。

摘要：增量滚压成形工艺采用渐进成形的方式在板材表面滚压微沟槽结构,在该工艺原理的基础上,将传统的单一辊型设计为4种不同的辊型。采用有限元软件对新辊型的增量滚压成形过程进行数值模拟,与传统辊型的成形效果进行对比,并分析了新辊型滚压时工件材料流动的特点。结果表明:滚压完成后,新辊型与传统辊型成形的微沟槽高度相等,但后者成形工件端部的堆积量小于前者;在此成形过程中,采用新辊型的辊轮承受的成形载荷更小;通过对工件的速度场、应力场以及应变场的分析,得到工件材料在成形过程中的流动特点,为今后辊轮的优化设计提供了有效的参考。

摘要：设计了一套增量滚压成形装置,采用三维软件进行建模、装配及简化,并应用有限元软件ANSYS Workbench对装配体进行有限元分析。通过对增量滚压成形装置在滚压过程中的静力学分析,得到应力、应变和变形云图,结合装置的材料性能对该装置的刚度进行分析,分析了装置中因为受力不同而容易产生破坏的位置;并对咬入过程进行疲劳分析,指出装置中容易产生疲劳破坏的薄弱环节。针对分析的薄弱环节进行优化,提出新的设计方案,并对新装置进行静力学分析和疲劳分析,结果表明,新的设计方案能够有效地降低最大等效应力和变形量,而强度和抗变形能力有很大提高,其寿命和安全因子也明显提高。