Aluminium- och stålgasmätarehus, skyddande skal, stämplade delar, metallstämpelmatriser.

I. Formningsmekanism och konnotation av kvarvarande spänning Under stansningsprocessen genomgår materialet komplex elastoplastisk deformation. Efter att den yttre kraften har avlägsnats, på grund av den ojämna graden av plastisk deformation och kylningshastighet i olika regioner, bildas ett oundvikligt självbalanserande spänningsfält inom materialet, dvs restspänning. Denna stress är stabil och osynlig och påverkar direkt den efterföljande bearbetningsprestanda och serviceprestanda för delen. Att förstå dess väsen är grundläggande för att förbättra kvaliteten på stämplade delar.

II. Teoretical Analysis Framework-Multi-Scale and Multi-Fysics Field Coupling Perspective Traditionella teorier är baserade på enkel-skala elastoplastiska mekanikmodeller, med fokus endast på den statiska fördelningen av makroskopisk restspänning. Med utvecklingen av beräkningsmekanik och materialvetenskap, kombinerat med teoretisk analys av flera-perspektiv, kan en mer omfattande och-djup förståelse av egenskaperna hos restspänningsfördelning uppnås. Detta inkluderar specifikt:

1. Mekanisk modellering i flera-skala: Baserad på teorin om mikrokristallin plasticitet, analys av inverkan av gitterdefektutveckling och mikro-deformationsmekanismer på makroskopisk restspänning. Inhomogenitet i mikroskala deformation leder till makroskopisk spänningskoncentration genom energiackumulering, och genererar därigenom spänningshotspots i nyckelområden av delen.

2. Termo-mekanisk kopplingsanalys: Under stansning genererar friktion, deformation och kylning ett o-enhetligt temperaturfält, vilket leder till förändringar i den rumsliga fördelningen av elasticitetsmodulen och värmeutvidgningskoefficienten, vilket påverkar spänningsavslappning och omfördelning. Den termo-mekaniska kopplingsmodellen kan avslöja den dynamiska processen för temperaturgradientens påverkan på kvarvarande spänning.

3. Plasttöjningsgradienteffekt: Introduktion av plasttöjningsgradientteorin och införlivande av skillnaderna i inre mekaniska fält orsakade av o-enhetlig deformation möjliggör noggrann förutsägelse av koncentrationen och fördelningen av kvarvarande spänningar i nyckelområden som kanter och böjar.