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航空发动机用W型截面封严环新型成形工艺及有限元仿真王海波;桑贺【摘要】本文提出了一种新型 W型截面封严环成形工艺,即辊弯-弯圆-焊接成形工艺.将新工艺与传统工艺进行了对比,并在有限元软件 ABAQUS中建立了辊弯-弯圆成形有限元模型,通过对仿真结果进行成形机理分析探究金属板材在辊弯-弯圆成形过程中的变形行为.【期刊名称】《北方工业大学学报》【年(卷),期】2018(030)005【总页数】7页(P83-89)【关键词】W型截面封严环;辊弯成形;弯圆;有限元仿真;成形机理【作者】王海波;桑贺【作者单位】北方工业大学机械与材料工程学院,100144,北京;北方工业大学机械与材料工程学院,100144,北京【正文语种】中文【中图分类】TH1621 绪论1.1 国内外发展状况W型截面封严环是用于航空发动机上高速转动的密封环，是安装在两个法兰之间，用来保证在预定的使用寿命内两个法兰之间的密封性能的密封环.在国外，W型截面封严环核心加工技术只掌握在美国、加拿大等少数发达国家手中.国内尚未具备成熟、系统的设计分析和制造体系，应用于航空发动机上的封严环一直依赖进口.中航空天发动机研究院有限公司的朱宇和北京航空航天大学的万敏等人基于液压成形，提出动模外压成形方法，并建立了有限元模型，进行数值模拟和工艺试验，探讨了成形过程中环向失稳起皱等失效形式，提出了优化工艺参数.[1]南昌航空大学的陈希等利用有限元软件对其性能进行模拟分析，并计算了其在工作时的气体泄漏率，为设计封严环提供一定的理论依据及准则.[2]旋压或液压精密塑性成形是类似航空 W型截面封严环的“超薄、大变形、精密”环件加工的有效技术途径之一，也是值得深入研究发展的未来精密塑性成形技术的发展趋势.辊弯成形能保证零件质量、性能、使用要求[3]，而且可以降低成本，提高零件的耐磨性及疲劳强度，具有成本低、效率高、可以生产复杂变截面产品等优点.[4]因此本文提出采用辊弯成形来制造此类薄壁复杂截面环件，开辟该类零件成形制造的另一种新方法.1.2 新型成形工艺简介W型截面封严环是航空发动机所用关键零件，在本文给出的新型W型截面封严环生产工艺中，其核心生产工艺为辊弯成形技术.辊弯成形是通过顺序配置的多道次成形轧辊，把金属板带不断地进行横向弯曲，以制成特定断面型材的工艺技术，是一种节材、节能、高效、先进适用的板金属成形工艺.[5-6]新型W型截面封严环生产工艺流程具体分为开卷、校直、辊弯、弯圆、焊接，工艺示意图如图1所示.金属板材经过校直之后进入辊弯生产线，得到直线形特定断面的零件.为获得符合形状的工艺产品，将直线形产品送入弯圆机.产品经过弯圆机成形之后变为端口未连接的环形件.最后将环形件的端口焊接在一起即可得到W型封严环.本文主要研究工艺为辊弯-弯圆连续成形工艺，未对焊接工艺进行探究.图1 工艺示意图2 新型W型截面封严环生产工艺有限元分析W型截面封严环的辊弯成形属于变截面辊弯成形，是大变形复杂非线性的成形过程.W型截面封严环材质为高温合金GH4169.在W型截面封严环成形过程中，轧辊自转，板料借助与轧辊之间的摩擦力的向前运动，发生形变.为了探究本文提出的新型W型截面封严环生产工艺中板材的变形行为，采用ABAQUS软件对该工艺进行有限元分析.本次仿真并未涉及焊接工艺.2.1 新工艺与传统工艺对比目前国内生产此类薄壁复杂截面密封环有两种工艺：一是中航空天发动机研究院有限公司的朱宇和北京航空航天大学的万敏等人基于液压成形，提出动模外压成形工艺[7]，二是南昌航空大学提出的环形毛坯滚压成形工艺.[8]这两种工艺均能够生产符合要求的薄壁复杂截面密封环，技术发展较为成熟.新工艺核心技术为板材的辊弯成形，辊弯成形技术是一种节能、高效的金属成形工艺技术，节能意味着该成形工艺产生的能耗较低，高效意味着该工艺自动化程度较高，即由机械故障、能源失控以及人员操作失误所带来的风险程度较小.与传统工艺相比，本文提出的辊弯-弯圆成形工艺可以实现工件的连续性生产，在中航空天发动机研究院有限公司提出的动模外压成形工艺中，环形毛坯件需要置放于成形模具中，成形完毕后再取出，随后再置入新的毛坯件；南昌航空大学提出的滚压成形工艺需要将毛坯件在不同的成形道次间频繁取出、安置.相比较于这两种传统工艺，本文提出的新工艺能够将直线型板材连续、不间断地完成成形.工件成形完毕后，只需将板材切断，即可进行后续工件的成形.被切割的板材在完成焊接之后即为所需工件.新工艺大大提高了生产效率，节约了时间成本.2.2 新工艺成形过程变形与缺陷分析新型W型截面封严环在成形过程中，板材发生了较大的弹塑性变形.在板材的横截面成形为W型的过程中，板材的运动方向以及横截面方向都发生了较大的弹塑性变形，这两个方向上的变形均是通过轧辊对板材施加载荷实现的，轧辊形状的改变会导致载荷施加的大小、位置发生改变，从而使板材在成形方向与截面方向发生复杂的、不均匀的变形，经过一系列的道次，将板材成形为目标形状.在弯圆成形时，W型截面的板料是受压的过程，利用材料的特性和辅助轧辊完成弯圆的成形.在辊弯成形过程中，板材在出现能够预计到的横向弯曲、纵向弯曲的同时，还会产生出一些额外的、多余的变形.这些多余的变形会导致板料产生翘曲、扭曲、边波、减薄、破损、撕裂等现象，这种变形被称为冗余变形，冗余变形会影响零件成品的质量.在辊弯成形所应用的板材中，板材的的横向尺寸与纵向尺寸差距较大.在板材受到轧辊的载荷时，板材的纵向与横向产生的应变容易分布不均，从而引起翘曲及边波等现象.[9]边波经常出现在道次间切换时.边波的出现既响了产品的质量，也会引起材料堆积等情况影响生产线的正常运行.[10]在本工艺中，板材的辊弯成形与弯圆成形是连续进行的.由于目标零件的半径较大，以及高温合金钢优良的力学性能，板材弯圆成形中不会出现很大的弯曲变形量.[11] 2.3 有限元建模新型W型截面封严环的成形是复杂的、非线性大变形过程.板材选择高温合金GH4169.选择ABAQUS中的Explicit求解模块进行计算.对板材主要变形区域进行网格细化，通过有限元计算结果分析板材在成形过程的变形行为，探究其成形机理.2.3.1 高温合金钢力学性能及零件尺寸表1为GH4169材料性能参数.[12]目标零件及截面形状如图2所示，板材总长为176 mm，宽度为 16.6 mm，板材厚度 0.3 mm，板材厚度方向的变形对于分析板材整体的变形行为影响不大，所以板材选取壳单元建模.表1 GH4169的材料性能参数高温合金密度／（kg·m－3）弹性模量／MPa 泊松比屈服强度／MPa 抗拉强度／MPa GH4169 8 200 203 100 0.3 286.6 844.2 图2 封严环及其截面形状W型截面封严环成形的过程中，板材一共经历了15个成形道次，第一道次为熨平道次，第2～6道次成形带有翼缘的U型截面，第7～13的成形W型截面，在这个过程中先将其两侧翼缘成形，随后将缘折弯，成形最终目标形状，第14、15道次为弯圆道次.2.3.2 成形工艺三维建模将板材与轧辊在有限元软件ABAQUS中装配在一起.轧辊间距为20 mm，第14道次与第15道次轧辊间距为12 mm，成形过程中，上下轧辊自身旋转，依靠摩擦力带动板料向前运动，摩擦系数0.3，这种建模方式符合实际生产情况.[13]第1道次为过压状态，其轧辊间隙为0.29 mm，第2、3道次为无间隙状态，其间隙为0.3 mm，第4 道次至第13 道次其间隙为0.35 mm.[14]图3 为W型截面封严环辊弯-弯圆成形工艺的三维简化模型装配图.模型网格划分：根据冷弯成形技术手册并借助Autocad绘图软件设计W型封严环成形轧辊，导入到有限元仿真软件ABAQUS草图模块中.在部件模块中将草图导入，通过旋转体选项完成轧辊的建模.板料网格全部为四边形，网格单元类型为S4R.在整个成形过程中，板材的变形相对于中线完全对称，所以对板材划分1／2的网格.这种划分方式既不影响仿真结果精度，又大大节省了仿真计算时间.上下轧辊采用离散刚体处理，网格单元类型为R3D4部分圆弧较大区域，网格给予细化处理.[15]图4为网格划分示意图.图3 装配示意图4 网格示意图3 新工艺仿真结果分析3.1 弯圆工艺应力分析根据仿真结果，对 W型截面封严环辊弯-弯圆连续成形中弯圆成形部分进行应力分析.对弯圆折弯弯角处（B、C），边腿边（A）的应力值进行分析.提取3个节点A、B、C如图5所示.图5 节点示意提取A、B、C的3个方向的应力如图6～8所示，板料在成形过程中的变形非常复杂，其应力值变化较大，反向加载应力比较大.图6 A点成形应力图7 B点成形应力图8 C点成形应力3.2 应力应变场分析有限元模型计算完成后，得到了板料的应力应变云图.图9为等效应力云图，图10为等效塑性应变云图.通过观察两幅云图可以看到，板材的折弯区域等效塑性应变较大，出现了轻微的材料堆积现象，同时在折弯区域少量节点处出现应力集中现象，以上现象与轧辊与板料间隙有关.3.3 成形力分析图9 等效应力云图图10 等效塑性应变云图从W型截面封严环成形过程有限元模型的仿真计算结果中提取各个道次的轧辊成形力，由于第1道次为熨平道次，所以轧辊的成形力从第2道次开始提取，可以得出如下规律：第2道次和第3道次的轧辊成形力增加幅度不大，说明板料在该阶段变形程度不大，随着板料成形角度的增加，变形程度逐渐加剧，轧辊成形力逐渐增大；直到完成类似“U”形件时轧辊力开始下降，继续成形边腿成形时，轧辊成形力的变化趋势不大，进行完成“W”型截面成形时轧辊力迅速增大，达到轧辊成形力的最大值.3.4 封严环厚度减薄分析传统滚压式封严环生产工艺会导致封严环成品厚度减薄较为严重，影响产品使用.辊弯成形工艺中，板材主要发生横向弯曲，厚度方向变形较小，因此材料减薄情况较轻.在有限元仿真结果中选取26个节点作为典型截面，如图11所示.通过提取第一、第二主应变计算板材减薄率[16]，进而求得板材成形之后的厚度.将成形厚度与原始厚度进行对比，如图12，发现在辊弯成形中，由于材料不断进行横向弯曲，材料流动较为明显，在第12～14节点处材料厚度发生较明显改变.图11 节点示意图图12 板材厚度对比3.5 成形全过程分析根据以上应力应变云图以及板材厚度变化，在图12中选取厚度减薄较为明显的3个单元节点（其减薄率分别为 26.4% 、26.7% 、26.1% ），分析节点在完整的成形过程中应力、应变变化.根据仿真结果提取3个节点的全程应力应变数据，发现在成形过程中其最大应力分别为837.7 MPa、829.9 MPa、829.1 MPa，均未超过材料的抗拉强度，说明板材在成形过程中未出现断裂情况.提取3个节点的等效塑性应变数据，发现在成形过程中最大等效塑性应变分别为 0.7，0.67，0.58.通过观察动态云图发现，3个节点应力值达到最大时，其处于第6道次.在本工艺中，板材在完成前6道次的变形后，板材截面已经由“一”型变成了带有翼缘的“U”型，3个节点处于翼缘的过渡区域，板材在变形中纵向高度变化较大，导致材料流动现象明显.通过仿真结果探究板材的变形行为：在前6个道次中，板材发生变形的主要区域为“U”型截面底部板材以及翼缘过渡区域板材，这两区域的材料流动较为剧烈，具体表现为“U”型截面底部板材加厚，翼缘过渡区域板材减薄.第7～9道次中，板材变形区域为翼缘部分，板材变形均匀.第10～12道次中，板材主要变形区域为翼缘过渡区域，该区域板材将进行折弯，将板材截面成形为“W”型.直线型板材的成形完毕后，板材进入弯圆道次中完成最后的成形，在弯圆道次中，主要变形区域为“W”型截面3处折弯区域，由于这3处区域在前12道次中同样进行了较大程度的材料变形，所以这3处区域的板材的等效塑性应变最大（见图10）.通过对仿真结果的研究发现，虽然板材在完整的成形工艺过程中未发生断裂情况，但是在1～6道次中的“U”型截面底部板材以及翼缘过渡区域板材成形应力已经接近板料的抗拉极限，在将板材进行折弯时，翼缘部分受到轧辊的挤压也产生了较大的成形应力.总结这两处现象发现，在本工艺中，当板材在进行纵向落差较大的成形时，成形应力上升明显，接近材料的抗拉强度.为避免成形应力高于抗拉强度导致板材断裂，应增加相对应的成形道次，缓解由于板材纵向高度变化引起的成形应力的增加，使板材更加平稳地过渡到相邻道次，保证产品的质量.4 结语本文提出了一种新型W型截面封严环生产工艺，即辊弯-弯圆-焊接成型工艺.将新工艺与传统工艺对比后发现，本文所提出的新工艺是具有节能、高效、成本低等优点的金属成形工艺技术，有着不可忽视的发展潜力，为国内生产薄壁复杂截面密封环形件提供了新的思路.对新工艺的核心工艺——辊弯-弯圆连续成形进行了有限元模拟.通过对有限元仿真结果的分析可以验证新工艺的可行性，板材在整个成形过程中并未出现拉裂、破损等情况，证明了新工艺可以用于生产W型截面封严环.同时指出了新工艺的需要改进之处，并给出优化方案.有限元模型的仿真计算结果中，通过对 W型截面封严环辊弯-弯圆连续成形的等效应力云图、等效塑性应变云图、轧辊成形力的成形规律以及板材厚度变化等方面的研究，研究了板材的变形行为.在新工艺中，板材的变形较大的区域为“W”型截面折弯处，板材在辊弯成形工艺中纵向高度变化较大，成形应力明显上升，3处弯角处变形程度最大；板材在弯圆成形工艺中变形程度较为均匀，所以在完整的成形工艺中，“W”型截面折弯处变形最为剧烈.折弯处板材最大成形应力接近于板材的抗拉强度.为了避免出现材料拉裂、破损等情况，应相应地增加成形道次，以保证产品的质量.参考文献【相关文献】[1][7] 朱宇，万敏.航空发动机薄壁W形封严环动模外压成形 [J].航空学报，2015，36（7）：2457-2467[2][8] 陈希.航空发动机用金属封严环设计与性能分析研究[D].南昌航空大学，2014：1-9[3] 张若青，李凯，景作军.单轴变截面冷弯成型系统设计[J].机械设计与制造，2011（11）：44-46[4] 刘化民，赵振山.冷弯型钢在板材深加工中的应用[C].全国钢材深加工研讨会.2014：111-115[5] 林军.高效节能连续油管关键制造技术研究[D].济南：山东大学，2010：3-9[6] 刘冰，张若青.多通道信号采集与分析系统在冷弯机组中的应用[J].中国仪器仪表，2012（3）：43-46[9] 陈静.基于有限元分析的变高度定模动辊辊弯成形工艺研究[D].北京：北方工业大学，2016：15-17[10] 刘建伟，史建鹏，石朝亮.轻量化技术在汽车上的应用分析[J].汽车科技，2012（6）：10-14[11] 胡星星，裘乐淼，张树有，等.基于混合响应面法的滚压成型回弹角预测控制及应用[J].浙江大学学报，2013，47（11）：2010-2019[12] 郭凯云.高温合金复杂截面圆环多道次滚压不均匀变形行为研究[D].江西：南昌航空大学，2015：23[13] 刘江林，杨晓明，文建峰.有限元在冷弯型钢中的应用[J].精密成形工程，2011，3（2）：60-62[14] 付磊.用数值模拟的方法分析轧辊间距对冷弯成型的影响[J].四川理工学院学报，2011，24（2）：224-227[15] 陈兰，张新洲，孙宇，等.大型船用卷板机卷板成形过程的数值模拟[J].锻压技术，2011，36（5）：76-80[16] Wang Haibo，Yan Yu，Han Fei，et al.Experimental and theoretical investigations of the forming limit of 5754O aluminum alloy sheet under different combined loading paths[J].International Journal of Mechanical Sciences，2017：133。
加热辊弯成型技术高光祖(武汉钢铁设计研究院信息室 430080) 摘 要 介绍了加热辊弯成型工艺的特点,着重就具有加热室的辊弯成型机和热轧—热弯成型机作了分析。
还就因外加热辊弯成型技术的发展作了评述。
主题词 型材 辊弯成型 加热 工艺 现状 冷弯成型的产品由于加工硬化,断面各部分机械性能不均匀,因此容易出现裂纹。
在采用低塑性高强度材质时,这一状况更加突出。
另外,对于断面厚度不同,局部带有尖角的型钢品种,用冷弯成型工艺是难以生产的。
以航天航空器材为例,这类结构首要问题是重量。
钛合金具有极佳的强/重比,良好的韧性、耐蚀和耐疲劳性能,因此大量使用于飞机制造,以减轻重量。
但钛材冷弯成型性能不好,应在650～800℃热弯成型。
另外,任何材料在成型弯曲半径极小时重量最轻。
飞机构架型材各弯曲部位都要求达到最小曲率半径。
因而需采用加热辊弯成型工艺才容易达到加工要求。
图1表示帽型钛质型材通过减小曲率半径减轻重量的情况。
曲率半径从冷弯典型最小值,即板厚的5倍减到热弯最小值即板厚的1.5倍,可减轻11%的重量。
1 加热辊弯成型工艺及特点加热加辊弯成型工艺是国外60年代末图1 0.050in厚帽型型材加大弯曲度可大量减轻重量,但型材高度和铺放面宽度要保持不变。
・22・焊管・第23卷第2期・2000年3月开发的技术。
可分两类:一类是配置加热室预热带材及成型辊对带钢高温成型的工艺;另一类是热轧—热弯组合成型工艺。
1.1 具有加热室的辊弯成型机采用冷带材为原料,由加热室对带材辐射加热,同时加热成型辊至800℃。
通过电偶温度传感器控制设定温度,可按要求的型材加工温度和成型速度进行调节。
10机架成型机由60HP 可变速传动装置经万向接轴传动,成型速度5～40ft /min (1.5～12m /min )。
每个成型辊的轴孔都开有切槽如图2所示,切槽内充填绝热材料,以减少传递到辊轴图2 成型辊和成型辊隔套的轴孔均有切槽以绝热且辊轴通水冷却的热量,提高成型温度的均匀性。
辊弯成型工艺研究辊弯成型工艺研究是金属材料加工中，一种常见的成形工艺。
它利用辊弯机将金属材料进行弯曲，从而得到所需要的外形尺寸、曲率半径及几何精度的带弯部件。
辊弯成型工艺是一种比较古老的工艺，早在20世纪50年代就开始使用。
在辊弯成型工艺中，金属材料通过两个相对运动的辊子，实现弯曲加工。
根据不同的材料及加工要求，可选择不同类型的辊弯机，如气动式辊弯机、液压式辊弯机、数控辊弯机等。
辊弯机可分为卧式及立式两种，其中立式辊弯机又可分为3轴辊弯机、4轴辊弯机及5轴辊弯机。
辊弯成型工艺具有加工精度高、效率高、成本低等优点，在航空航天、汽车、冶金、电子、机械等行业被广泛应用。
但是，辊弯成型工艺也存在一些缺点，如加工尺寸受到加工参数的限制，加工厚度范围狭窄，加工能力受到材料性能限制等。
因此，在辊弯成型工艺研究中，需要考虑许多因素，如设计理念、选择辊弯机型号、选择加工参数、选择工具材料等。
首先，要确定好设计理念，以便正确的选择辊弯机型号及加工参数。
其次，应仔细研究辊弯机的结构特点，确定合适的机型，以保证加工效率及加工精度。
在选择加工参数方面，要根据材料的性能及加工精度，选择合理的加工参数，以保证加工效果。
另外，在选择工具材料方面，也要考虑到工具使用寿命、曲率半径及弯曲精度等因素。
总之，辊弯成型工艺研究是一项比较复杂的工作，需要考虑许多因素，以保证加工效果及成型精度。
此外，要根据实际情况，不断优化辊弯成型工艺，以提高加工效率及精度，满足不断发展的加工要求。
Roll bending forming technology research is a common forming process in metal material processing. It uses roll bending machine to bend the metal material, so as to obtain the bent parts with required shape size, curvature radius and geometric precision. Roll bending forming technology is a relatively old technology, which has been used since the 1950s.In roll bending forming process, the metal material is bent by two relative moving rolls. According to different materials and processing requirements, different types of roll bending machines can be selected, such as pneumatic rollbending machine, hydraulic roll bending machine, CNC roll bending machine, etc. Roll bending machines can be divided into horizontal andvertical types, among which vertical roll bending machines can be further divided into 3-axis, 4-axis and 5-axis roll bending machines.Roll bending forming technology has advantages of high processing accuracy, high efficiency and low cost. It is widely used in aerospace, automobile, metallurgy, electronics, machinery and other industries. However, roll bending forming technology also has some disadvantages, such as the processing size is limited by processing parameters, the processing thickness range is narrow, and the processing capacity is limited by material properties.Therefore, in the research of roll bending forming technology, many factors need to be considered, such as design concept, selection of roll bending machine model, selection of processing parameters, selection of tool materials, etc. First of all, it is necessary to determine the designconcept in order to select the right roll bending machine model and processing parameters. Secondly, the structure characteristics of the roll bending machine should be studied carefully to determinethe appropriate model in order to ensure the processing efficiency and accuracy. In terms of selecting processing parameters, reasonable processing parameters should be selected according to the material properties and processing accuracy to ensure the processing effect. In addition, when selecting the tool materials, the service life of the tools, curvature radius and bending accuracy should also be taken into account.In a word, the research of roll bending forming technology is a complicated work, which needs to consider many factors to ensure the processing effect and forming accuracy. In addition, according to the actual situation, the roll bending forming technology should be optimized continuously to improve the processing efficiency and accuracy, so as to meet the constantly developing processing requirements.。
冷弯成型的CAD/CA M/CAE技术刘继英,艾正青(北方工业大学机电工程研究所,北京100041)摘 要:重点介绍了将CAD/CAM/CAE技术应用于冷弯成型行业,解决轿车门窗、农用车车厢板、彩板及不锈钢门窗、异型管成型、宽幅压型板等关键生产技术问题,以及应用FEA技术实现了复杂截面的仿真成型、预冲孔畸变的控制、超高强度钢的成型、高精度复杂型面成型辊的制造技术。
为企业开发新产品,采用新技术、新工艺,提供了技术支持和服务。
关键词:冷弯成型技术;CAD/CAM/CAE技术;应用中图分类号:TP273+.5 文献标识码:B 文章编号:1001-3938(2006)02-0038-050 前 言北方工业大学机电研究所以冷弯成型的CAD/CAM(Computer A ided Design/Computer A i2 ded Manufacture计算机辅助设计/计算机辅助制造)一体化技术为研究方向和特色并在这一领域连续进行了十余年的研究与实践,与国际同行保持了良好的合作交流关系。
研究所邀请和组织德国data M公司总裁、现任国际管件协会(I nterna2 ti onal Tube A ss ociati on)主席A lbert Sedl m aier7次到北方工业大学和国内讲学,北方工业大学机电研究所5次派人到德国交流;保持与日本拓植大学著名冷弯成型专家小奈弘教授等的技术交流关系,并与该校每年轮流举办一届冷弯成型方面的技术交流会议,至2004年已举办了7届。
2003年承担、完成了来源于韩国工业技术研究院(Ko2 rea I nstitute of I ndustrial Technol ogy)关于特殊断面冷弯成型的研究项目(Devel opment f or for m ing r oll in cold r oll f or m ing p r ocess for the partiti on part),该项目有相当大的难度,通过采用有限元仿真技术与试验研究,获得了委托方的满意评价与合格验收。
先进高强度钢辊弯成型有限元仿真研究摘要：本文通过有限元仿真方法，研究了先进高强度钢辊弯成型的工艺性能。
利用ABAQUS软件建立了辊弯成型的有限元模型，并通过调整辊弯成型过程中的力和速度参数，分析了辊弯成型过程中的应力分布、变形特征和成型质量。
研究结果表明，通过合理的辊弯成型参数可以获得较好的成型效果，提高先进高强度钢辊弯成型的质量和效率。
关键词：先进高强度钢；辊弯成型；有限元仿真；工艺性能1. 引言先进高强度钢材具有良好的力学性能和耐腐蚀性能，广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑等领域。
辊弯成型作为一种常用的金属成形工艺，可以有效地将钢材弯曲成所需的形状。
为了提高辊弯成型的质量和效率，有限元仿真方法成为研究的重要手段。
2. 方法本研究选择了一种先进高强度钢材作为研究对象，利用ABAQUS软件建立了辊弯成型的有限元模型。
在模型中，考虑了材料的非线性特性和辊弯成型过程中的摩擦力。
通过调整辊弯成型过程中的力和速度参数，进行了多次有限元仿真计算。
3. 结果与讨论通过有限元仿真，得到了辊弯成型过程中的应力分布、变形特征和成型质量。
研究结果表明，合理的辊弯成型参数可以使得钢材在成型过程中受力均匀，避免出现应力集中和变形不均匀的问题。
同时，适当调整成型速度可以减小辊弯成型过程中的应力和变形，提高成型质量。
4. 结论通过有限元仿真研究，本文分析了先进高强度钢辊弯成型的工艺性能。
研究结果表明，通过合理的辊弯成型参数可以获得较好的成型效果，提高先进高强度钢辊弯成型的质量和效率。
本研究为进一步优化先进高强度钢辊弯成型工艺提供了一定的理论依据和技术支持。
5. 。
