600 MPa级元宝梁用钢冲压开裂原因分析

为解决元宝梁冲压开裂问题,用OM和SEM等仪器与ABAQUS有限元仿真软件对600 MPa级元宝梁用钢冲压开裂原因进行了分析.结果表明:600 MPa级元宝梁用钢化学成分、力学性能与冷弯性能均满足标准要求,金相组织为准多边形铁素体与少量珠光体的混合组织,不存在带状组织;开裂件断口形貌呈现出明显鱼骨状形貌,钢板中心分层,两侧分布起源于中心分层并沿同一方向扩展的三角形台阶状断口,不同形貌断口均属于韧性断裂,而断口整体形貌显示材料在断裂前没有发生缩颈过程.利用ABAQUS软件对"先冲压再压边工艺"与"先压边再冲压工艺"两种工况进行有限元分析,结果显示:先冲压再压边工艺边部应力集中更严重,边部节点应力超过了材料抗拉强度从而导致撕裂现象的发生;由"先冲压再压边工艺"改为"先压边再冲压工艺"后元宝梁冲压开裂率由50%降至0,材料边部变形均匀,未见缩颈与开裂现象发生.

600MPa级元宝梁用钢冲压开裂原因分析

采用OM和SEM等仪器与ABAQUS有限元仿真软件对600MPa级元宝梁用钢冲压开裂原因进行了分析。结果表明，600MPa级元宝梁用钢化学成分、力学性能和冷弯性能均满足标准要求，显微组织为准多边形铁素体与少量珠光体的混合组织，未见异常；开裂件断口形貌呈明显鱼骨状，钢板中心分层，两侧分布起源于中心分层并沿同一方向扩展的三角形台阶状断口，不同形貌断口均属于韧性断裂，而断口整体形貌显示材料在断裂前没有发生缩颈过程；利用ABAQUS软件对2种工况下的冲压工艺进行有限元分析，结果显示，先冲压再压边工艺边部应力集中更严重，边部节点应力超过了材料抗拉强度，从而导致撕裂现象的发生。优化冲压工艺后，元宝梁冲压开裂率由50％降至0，边部材料变形均匀，未见缩颈与开裂现象。