考虑温度影响的金属钣冲压成形实验与数值仿真研究

汽车用IF钢(无间隙原子钢)具有优秀的冲压性能和塑性变形能力,但随着冲压成形速度加快,板料会产生塑性变形,同时板料与模具摩擦会产生热量,当温度攀升至200℃以上,时,板料的力学性能明显下降,导致冲压产品的质量降低。为深入探究此现象,文章设计并实施摩擦实验和拉伸实验,系统分析冲压速度、法向压力、滑动速度、应变率及温升等关键工艺参数对冲压成形工艺稳定性的影响规律,并基于实验数据,建立了热力耦合分析模型和摩擦热耦合分析模型,通过有限元仿真软件,进一步模拟并揭示冲压关键参数对冲压零件成形质量的具体影响规律。研究成果可为汽车冲压工艺的设计与优化提供重要的理论依据与实践参考,有助于提升冲压件的生产效率与成品质量。