川崎製鉄技報
KAWASAKI STEEL GIHO Vol. 32(2000) No.1
自動車用高強度薄鋼板の衝突エネルギー吸収特性と形状凍結性
Impact Energy Absorbing Capabilities and Shape Fixabilities of High Strength Steel Sheets for Automotive Bodies
清水 哲雄(Tetsuo Shimizu) 比良 隆明(Takaaki Hira) 飯塚 栄治(Eiji Iizuka) 要旨 : 自動車の軽量化と耐衝突安全性向上の相反する特性を両立させるためには高強度鋼板の適 用が有効である。成形部品形状に適した高強度鋼板の材料特性の選定,あるいは高強度鋼 板の材料特性に適した成形部品形状の選定を可能とすることを目的として,部材としての 衝突エネルギー吸収特性,およびプレス成形時の形状凍結性の事前評価を FEM シミュレ ーション計算により解析した。その結果,鋼板の高速変形特性を考慮し,部材としての衝 突エネルギー吸収特性が評価できることを明らかとした。さらに,形状凍結性を主として 支配する材料特性は曲げ半径の減少にともない降伏強さから引張強さへと変化することを 明確にした。 Synopsis :
In order to satisfy the requirements for the weight reduction and crashworthiness at the same time, the application of high strength steel sheets is effective for automotive body. The impact energy absorbing capability of a sheet metal to be formed as parts and the shape fixability after sheet metal forming were analyzed, previous to forming, through finite element method (FEM) simulation to clarify the selection of material characteristics of a high strength steel sheet suitable for forming parts, or the selection of the shapes of parts which are suitable for the material characteristics of a high strength steel sheet. As a result, it was found that in consideration of the rapid impact deformation behavior of a steel sheet, FEM simulation can evaluate the impact energy absorbing capability of a sheet metal as parts to be formed. Further, the material characteristic, which mainly controls the shape fixability after sheet metal forming, changes from yield strength to tensile strength in proportion to the reduction of bending radius.
(c)JFE Steel Corporation, 2003