成形极限图用于评估板材的成形性、判断设定模具形状与冲压工艺参数和解决冲压问题避免设计失败最简便有效的方法。高强度钢由于具有强度高、质量轻等优势被广泛应用于汽车领域轻量化技术,已满足汽车重量的减少、增加强度及安全性能的轻量化方式。近十几年以来,各地汽车领域对锰硼钢为主的高强度钢进行了成形技术开发和研究,已取得很大的进步。但是,高强钢板成形极限由于受到应变测量手段的限制、成形中的应变速率及摩擦因素等的影响,使得对这种材料的研究报道相对比较少。因此课题以高强钢板22MnB5为研究对象,以试验为验证依据,研究采用M-K凹槽理论方法结合本构方程以及有限元仿真方法预测了其成形极限图。主要完成的内容如下:1.根据材料的弹塑性力学原理,基于M-K凹槽理论,借助于数学软件Matlab,选择屈服准则和粘塑性本构方程编写程序,对22Mn B5高强度钢板成形极限图进行理论预测。2.运用板料成形试验机和XJTUDIC三维数字图像散斑应变测量分析系统对9个不同宽度试样进行成形极限试验,通过测量分析系统在线实时监测获得板料任意时刻任意位置各单元的主、次应变,采用横截面应变分析方法计算极限应变,最后获得该材料的较真实成形极限图,并与理论预测数据对比分析,从而获得22MnB5高强度钢板较为理想的成形极限理论计算模型,且对影响参数分析。3.运用Dynaform有限元软件对22MnB5高强度钢FLD试验进行数值模拟。采用不同的失稳判断准则分别求得板料的成形极限图,并与实验数据对比,找出最合适高强度钢模拟时的板料失稳判断准则。通过数字图像散斑法实时在线检测成形试验,以获得较为真实的试验值构成的成形极限线为依据,验证了理论方法和模拟方法能够比较成功地预测高强度钢的成形极限图,可为评价板材成形性能及实际生产冲压工艺规范制定提供理论指导,也可作为极限条件的判断依据应用在有限元模拟中。