摘要: 随着近代高新技术的快速发展，微零件在各行各业得到广泛的应用。由于塑性成形可以批量生产、生产高效率、性能稳定等特点，使塑成形技术在塑性成形领域的应用前景十分的广阔。但是随着零件尺寸的减小，特别是在材料的晶粒尺寸接近零件的特征尺寸时，... 展开 随着近代高新技术的快速发展，微零件在各行各业得到广泛的应用。由于塑性成形可以批量生产、生产高效率、性能稳定等特点，使塑成形技术在塑性成形领域的应用前景十分的广阔。但是随着零件尺寸的减小，特别是在材料的晶粒尺寸接近零件的特征尺寸时，在成形过程中材料的成形规律表现出与宏观尺寸成形规律不同的尺寸效应现象，使得微成形应用受到了相当大的限制。目前，对于金属薄板的筒形件拉深的尺寸效应的研究较少。本文初步研究了304不锈钢薄板在微塑性成形过程中的材料特性，通过模型建立和数值模拟验证了尺寸效应的存在并给予了合理的解释。 首先通过简单的单向拉伸实验研究了材料的力学特性。本文将不同热处理温度、不同厚度的304不锈钢薄板进行了单向拉伸实验，实验结果表明:随着薄板厚度的减小，薄板的流动应力越大表现出明显尺寸效应现象。如果以相对晶粒厚度表示厚度与平均晶粒大小的比值，则薄板的流动应力，随着相对晶粒厚度的减小而增大，以此为依据建立模型，计算结果可以合理预测实验结果。 其次进行筒形件微拉深实验，通过对拉深过程中薄板的应力应变状态的分析，建立最大拉深力计算公式，当薄板厚度较大时可以很好的预测不同厚度薄板的最大拉深力，但是当薄板厚度较小时效果较差。 最后结合有限元数值模拟技术，采用ABAQUS分析软件，对304不锈钢薄板筒形件微拉深成形进行了数值模拟。通过对微拉深实验中筒形件的建模分析表明:在微拉深过程中，不同的凸凹模圆角半径，对应力应变的分布有一定的影响，且等效应力的最大值主要集中在凹模圆角半径区域;在最大拉深力的模拟中，数值模拟结果与实验结果相接近，要优于建模计算的结果。 收起