在实际工程之中，杆件所承受到的荷载常常是比较复杂的，杆件所发生的变形往往同时是包含两种或两种以上的基本变形的形式，这些变形的方式所对应的应力或变形对杆件的强度或刚度产生了同等重要的影响，而随意不能忽视其中的任何一种，象这类杆件的变形被我们称之为组合变形[10]。

而研究IF钢轧弯变形组合的影响以及设计制作不同曲率的弯曲装置，实现轧制和弯曲组合变形从而改善金属材料的组织性能显得就尤为重要。

1.3 研究背景

根据调查，IF 钢的使用范围与其发展有关。因为存在IF 钢具备着非时效性和深冲性这些性能, 业界将IF 钢作为基础, 能够开发出众多超低碳钢系列产品, 从而构成了第三代冲压用钢, 并借此冲破了之前IF 钢只用于少量难冲压件的格局[11]。另一方面，由于优良的产品性能, 超低碳钢系列几乎可以说是满足了汽车用钢板所提出的各种性能要求, 例如深冲性、高强度、防腐性、BH 性等[15]。

目前, 在超深冲级钢的基础上开发的超深冲高强度的钢板和超深冲烘烤的硬化钢板在欧、美、日等汽车生产大国中，被大量使用[13]。在一九九九年, 由IISI组织十八个国家的三十五个钢铁公司参加了ULSAB 项目(Ultra Light Steel Auto Body), 他们的目标是使车体的重量减轻百分之二十五 , 该个项目在一九九九年已经由ULSAB-AVC(Advanced Vehicle Concept)发起倡议了投入第二阶段的车体减轻, 几乎百分之一百地使用了高强钢, 其强度水平由八百到一千兆帕级 [14]。超深冲高强度IF钢俨然已经成为了汽车制造业中的重要材料, 相应的产品系列化的建设以及相应的批量化开发生产也在同时成形了冶金行业发展的新的目标[14]。 

1.4 国内外的生产状况

众所周知, 业内制造汽车所用的零部件大都是通过冲压而成型的。汽车的外板通常包括了汽车的盖板、车门板等部分, 这些部分，大都需要经过冲压成型。汽车的结构的支撑件，被我们称之为内板, 其成型形状是更为复杂的, 一辆轿车大约有六百余个冲压成型件[16]。通常为了使汽车成型件组装的更为方便,目前又趋向于对多个零部件组合成型。这样一来，对其成型性要求就更高了。

全球国家中，对IF钢都被许多大钢铁公司进行了不同程度的开发和钻探。比如, 美国的Inland、Armco；日本的新日铁、川崎;德国的Hoesch、Thyssen 等[17]。他们之中钻探的主要内容包括IF钢一些制度，例如：轧制工艺、退火制度、化学成分，这些对深冲性能的影响, 以及强化机理、析出物形态、织构形成机理、相变机理、加工脆性等, 计算机模拟IF钢加工过程的织构以及性能, 但是这些钻探工作通常情况下都对IF钢生产具有着重要的指导作用[18]。

对IF钢来说在我国的钻探起步较晚, 此中最先的就是北京科技大学的王教授先进教授所发明的w-c 法, 它的原理是先预形成织构, 然后再经过冷轧以及退火, 再发展有利织构, 这使深冲性能得到明显提高, 并且获得了专利保护[19]。北京钢铁研究总院也对r 值进行了研究。另一方面，宝钢、武钢、和鞍钢等大型的钢铁企业也都进行了生产实验和研究。以及，东北大学、李晋霞和河北北理工学院刘战英教授等进行了冷轧IF钢对比实验, 此外，从工艺和机理角度出发钻探,研究者们发现了冷轧压下率与r 和n 值的关系, 内容大致为在一定冷轧压下率范围内, r 可以取得较大值, 超过该范围, r 值反而降低[20] 。另外山东大学、上海交通大学、鞍山科技大学等高校对IF 钢的工艺及组织结构进行了研究[21]。

1.4.1  IF钢轧制技术的发展

IF 钢的轧制技术, 已经从本来的仅在奥氏体区(囊括了未再结晶区和再结晶区)轧制逐步发展到铁素体区轧制。IF 钢的铁素体区轧制部份或彻底替代冷轧, 以成为国际钢铁行业, 特别是汽车用钢行业发展的重要的方向。