精密成形工程

作者：靳丁帅男, 黄文雄, 黄丹

单位：河海大学 力学与工程科学学院,南京 211100

关键词：高强钢板,冲压回弹,各向异性,本构模型,有限元仿真

目的 针对传统本构模型难以准确预测高强钢冷成形过程中的回弹效应问题,研究考虑各向异性的新型本构模型以提升高强钢零件回弹预测精度。方法 针对DP980高强钢板材存在的明显各向异性行为,基于Hill48、Yld2000-2d、Yld2004-18p各向异性屈服准则与Yoshida-Uemori（Y-U）强化模型,分别建立了考虑各向异性的弹塑性本构模型。使用ABAQUS软件建立了U形件板材冲压回弹有限元模型,分析了不同本构模型对DP980高强钢板U形件冲压回弹预测的影响规律,并与实验数据进行对比。结果 Yld2004-18p三维应力各向异性屈服准则对DP980高强钢板U形冲压回弹的预测精度高于其他屈服准则,预测轮廓与实验结果最为相似。当同时使用考虑弹性模量衰减的Y-U强化模型与Yld2004-18p屈服准则时,回弹预测精度最高,对回弹角θ1、θ2和侧壁曲率半径ρ的预测误差分别仅为1.62%、1.2%和2.18%。结论 本研究验证了建立的各向异性弹塑性本构模型在DP980高强钢板冲压回弹仿真中的适用性。结果表明,该模型有效提升了回弹预测精度,丰富了先进高强钢本构建模的选择。

来源：2026年第3期

《精密成形工程》期刊编辑部

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