Fe-12Mn-2Al-0.1C冷轧钢板冲压成形数值模拟与实验

以Fe-12Mn-2Al-0.1C冷轧钢板为研究对象，进行了扩孔成形实验，获得了不同冲压速度下的扩孔率，讨论了冲压速度对板料成形性能的影响机制。使用Dynaform 9.2有限元仿真软件对钢板扩孔成形过程进行了数值模拟，获得了该材料在不同虚拟凸模速度下的扩孔成形极限图、板料厚度以及扩孔率。通过数值模拟发现，扩孔率随着虚拟凸模速度的增加大体呈上升趋势，在虚拟凸模速度为15000 mm·s^-1时进行扩孔，既能保持冲压件板形，又可改善其扩孔性能。实验结果表明，扩孔率随着冲压速度的增大呈先上升后下降的趋势并在冲压速度为20 mm·min^-1时获得最大扩孔率50.90%;冲压成形过程中的冲压速度决定了相变诱导塑性(TRIP)效应中残余奥氏体的相变速率，从而决定了钢板的成形性能。