机械工程学报

作者：郑学斌, 韩龙帅, 李学涛, 鄂宏伟, 吴向东, 万敏

单位：1. 北京航空航天大学机械工程及自动化学院 北京 100191;2. 首钢集团有限公司技术研究院 北京 100043;3. 绿色可循环钢铁流程北京市重点实验室 北京 100043;4. 北京市能源用钢工程技术研究中心 北京 100043;5. 燕山大学机械工程学院 秦皇岛 066004

关键词：双相钢,Y-U模型,屈服准则,弹性模量,回弹预测；

基金：国家自然科学基金资助项目(51875027)。

回弹是影响冷成形高强钢零件尺寸和形状精度的关键因素，而高强钢回弹预测精度取决于材料模型的准确性，研究材料模型对回弹预测精度的影响规律具有重要意义。基于两种不同应变量的拉伸-压缩试验及多循环拉伸-压缩试验，确定了DP780双相钢Yoshida-Uemori(Y-U)随动硬化模型参数。采用LS-DYNA有限元仿真软件分析了不同硬化模型和屈服准则对U弯回弹预测的影响规律，并与回弹试验进行对比。结果表明，通过不同拉伸-压缩试验策略获得的Y-U模型参数存在较大差异，采用多循环拉伸-压缩试验获得的Y-U模型具有更高预测精度，U弯回弹误差可控制在5%以内。随预应变增加，DP780双相钢的弹性模量先急剧降低后逐渐趋于平缓，考虑弹性模量衰减的Y-U模型可提高U弯回弹的预测精度。相比Swift各向同性硬化模型，Y-U随动硬化模型结合Hill48屈服准则可得到更高的回弹预测精度。屈服准则对DP780双相钢回弹的预测有一定影响，但其对回弹精度的影响程度显著低于硬化模型。研究结果对先进高强钢材料模型的选择和回弹预测精度的提升提供了理论依据。

来源：2024年第6期

《机械工程学报》期刊编辑部

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