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鋁合金復(fù)雜汽車零部件熱成形-淬火一體化工藝參數(shù)優(yōu)化

李歡歡; 胡志力; 華林; 陳一哲 武漢理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院; 湖北武漢430070; 武漢理工大學(xué)現(xiàn)代汽車零部件技術(shù)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 湖北武漢430070; 武漢理工大學(xué)汽車零部件技術(shù)湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心; 湖北武漢430070

摘要：鋁合金熱成形-淬火一體化工藝將成形和熱處理結(jié)合,能同時(shí)實(shí)現(xiàn)零件尺寸精度和性能的控制,是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的主要途徑之一。但是在沖壓成形尺寸相對(duì)較大、形狀相對(duì)較復(fù)雜的鋁合金板件時(shí),依然存在各工藝參數(shù)難調(diào)試的問題。建立了AA6061鋁合金的熱變形統(tǒng)一黏塑性損傷本構(gòu)模型,將其用于鋁合金汽車B柱熱沖壓成形模擬,采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了工藝參數(shù)(板料成形溫度,沖壓速度,模具間隙)與成形性(最大減薄率,最大增厚率)之間的關(guān)系并結(jié)合遺傳算法實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)優(yōu)化,得到了AA6061鋁合金熱沖壓的最佳成形工藝參數(shù)。優(yōu)化之后,B柱的最大減薄率和最大增厚率分別從56.5%和14.2%降到了13.0%和10.0%,通過優(yōu)化之后的工藝參數(shù),制得了成形性良好、尺寸精度高的零件。結(jié)果證明了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法的熱成形工藝優(yōu)化方法的可行性和有效性。

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