繰り返し加工硬化

スタンピングプロセスでは、シートメタルに曲げと曲げ戻しが行われ、その結果、引張荷重、除荷、圧縮荷重のサイクルが発生します。繰り返し加工硬化は、解析において負荷をかけた後に負荷を取り除く際の材料の挙動をモデル化するものです。 Inspire Formは、周期的な荷重挙動をモデル化するための4つの方法をサポートしています。

等方性

周期的な荷重プロセスでは、変形履歴から最大降伏応力に達するまで、弾性的な除荷と逆方向の荷重が与えられ、その後、金属は変形履歴の蓄積により、塑性変形を開始します。

運動学的

周期的な荷重プロセスでは、初期降伏応力に達するまで、弾性的な除荷と逆方向の荷重が繰り返され、その後、塑性変形を開始します。

混合硬化

これは、等方性硬化と運動学的硬化を0.0から1.0の範囲で組み合わせたものです。0.0の値は等方性硬化を、1.0の値は運動学的硬化を示します。

図 1. 等方性、運動学的、混合硬化の模式図。

Yoshida硬化

Yoshida硬化は混合硬化則の一種で、a)降伏面(内面)、b)境界面という2つの表面モデルを持つ材料の挙動をより正確に表す傾向があります。降伏面(内側)は、境界面内での動粘性硬化に従います。境界面は、以下のような混合硬化の法則に従います。

図 2. Yoshida硬化モデルの模式図

境界面の大きさは次のように表されます。

Bo = 外接降伏面の初期サイズ

K = 塑性係数

n = ひずみ硬化

E0 = 予ひずみ

b= 境界面の運動学的硬化の飽和値

m = 境界面の運動学的硬化パラメータ

Ep = 塑性ひずみ

= 境界面の降伏応力

降伏面は次式で表されます。

C = 降伏面の運動学的硬化パラメータ

Y = 初期降伏応力