【摘 要】
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随着经济的飞速发展和人们生活水平的不断提高,冷弯型钢产品应用前景广阔。冷弯型钢产品具有断面合理、强度高、重量轻、金属利用率高等优点,是一种经济断面型钢,但是冷弯型钢的
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随着经济的飞速发展和人们生活水平的不断提高,冷弯型钢产品应用前景广阔。冷弯型钢产品具有断面合理、强度高、重量轻、金属利用率高等优点,是一种经济断面型钢,但是冷弯型钢的成型过程是非常复杂的,其变形是横向弯曲、纵向拉伸及横向剪切等多种变形的组合,其复杂性主要表现在几何、材料和接触边界等多重非线性,而且影响成型因素众多,所以在冷弯成型过程中会出现局部凸起、扭曲或回弹等等的一些缺陷,因此解决冷弯型钢产品在成型过程中的缺陷问题具有一定的理论价值和实际应用价值。
本文首先介绍了国内外冷弯成型的研究现状,并比较了各种成型理论的优缺点,随后在分析冷弯成型的变形特点及其成型机理的基础上,以弹塑性大变形有限元理论为基础,对不锈钢冷弯成型过程进行了合理的简化,利用ANSYS软件,建立了分析模型,确定了接触摩擦边界条件,利用ANSYS/LS-DYNA软件对其成型过程进行了数值模拟。同时系统地分析了各道次的咬入过程,得到了轧辊咬入过程的应力应变规律;分析了冷弯成型稳态成型过程和强迫成型过程的受力特点,得到了相关的等效应力、主应力图,提出了在冷弯成型过程中所受的扭曲的具体情况;通过对不同板厚和成型道次情况下的板坯应力、应变情况的实验研究,找到了这些工艺参数对槽钢辊式冷弯成型扭曲的影响的原因。
实验结果验证了本文数值模拟的正确性,同时数值模拟的结果也能够应用到实践,对冷弯型钢的实际生产有一定的参考作用。
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