材料性能參數對S梁成形性的影響

供稿|韓丹，趙廣東 / HAN Dan, ZHAO Guang-dong

根據零件的成形特征選擇合適的汽車板材料、選擇最優成形工藝以及有效地控制成形質量，一直是實現汽車車身大批量制造的關鍵技術。選擇合適的鋼板以滿足零件的成形要求，實現材料的對路供應，使材料的變形潛力得到最大程度的發揮，可以大大降低產品的成本，并且保證零件成形的穩定性，是汽車廠和鋼鐵企業所共同追求的目標[1-2]。

譚善錕根據零件的外形、變形大小以及對材料性能的不同要求將汽車覆蓋件分為深拉延成形、脹形-深拉成形、淺拉延成形、彎曲成形和翻邊成形五大類，并總結出影響不同類型覆蓋件成形的板料性能參數。趙潤鳴等人也在汽車沖壓零件應變分類及選材專家系統的開發中做了相關的工作[3-4]。汽車覆蓋件外形復雜，立體曲面多，成形難度較大，大部分零件都是多種變形方式的結合，因此可以在研究覆蓋件自身的成形特點基礎上分析復合成形的特點以及影響其成形性的主要因素[5]。

本文以S梁為例，采用有限元分析軟件PAMSTAMP 2G對零件沖壓成形過程進行模擬，考慮零件的變形特點，重點研究了屈服強度、塑性應變比對板料成形性的影響，確定了S梁零件沖壓成形的主要性能指標和選取范圍。

S梁有限元模型的建立

某車型S梁零件如圖1所示，尺寸為250 mm×160 mm×40 mm，零件上A區所示部位具有彎曲變形的特征，B區所示部位具有深拉延變形的特征。

圖1 S梁零件圖

圖2為利用PAM-STAMP 2G軟件建立的S梁有限元模型。……