工业纯钛强力热旋压数值模拟及工艺参数研究

苏 楠，赵敬涛，胡景春

（扬州旋压技术研究所，江苏 扬州 225127）

工业纯钛强力热旋压数值模拟及工艺参数研究

苏 楠，赵敬涛，胡景春

（扬州旋压技术研究所，江苏 扬州 225127）

强力热旋压是工业纯钛管筒件成形的良好方法。通过Deform-3D仿真软件对其成形进行模拟，获取温度和变形的关键问题进行分析，并进行工艺试验，将现场试验效果与仿真模拟结合优化工艺参数设计。

强力旋压；工业纯钛；仿真模拟；管筒件；热旋压

旋压是一种先进的少无切削成形技术，广泛应用于金属回转体工件的生产制造中，是航空航天、海洋运输、汽车工业等行业加工制造技术的重要补充，可作为精整成形生产最终的金属零件产品[1-2]。钛的塑性加工手段众多，为了保证精度和控制生产成本，旋压是钛及钛合金回转体零件重要的生产制造技术。

工业纯钛是海洋管道运输的重要原材料，而具备一定尺寸精度是保证运输效率的重要条件。工业纯钛管筒件产品常规使用热挤压或热拉拔完成，尺寸精度无法达到规定要求，内壁效果不佳，对模具的要求和工艺参数的控制极为苛刻，生产成本代价高的同时废品率也居高不下。而强力旋压可解决以上难题，不但能够满足尺寸精度要求，而且通过旋压还能使材料性能得到提升。

工业纯钛的强力热旋压属于逐点塑性成形方式，温度、控制参数都是旋压成品件精度的重要影响要素。本文通过Deform-3D有限元软件对工业纯钛TA2成形工艺进行模拟与现场试验，其研究对钛材强力热旋压具有重要的参考意义。……