静液挤压及普通挤压过程数值模拟对比研究（上）
2016-06-21 15:05:54张润辉杜晟强昝祥合肥工业大学材料科学与工程学院
锻造与冲压
2016年7期
关键词：工艺
文/张润辉，杜晟强，昝祥·合肥工业大学材料科学与工程学院
静液挤压及普通挤压过程数值模拟对比研究（上）
文/张润辉，杜晟强，昝祥·合肥工业大学材料科学与工程学院
本文基于大变形弹塑性有限元法，采用ANSYS/LS-DYNA软件对T42态2024铝合金普通挤压及静液挤压成形过程进行数值模拟研究，得到不同模角及挤压比对两种不同变形工艺下应力、应变分布和挤压压力的影响规律。模拟结果表明，静液挤压工艺因坯料与模具之间的摩擦因数的显著降低而有助于降低挤压压力及减少裂纹，最佳模角下所需挤压压力和裂纹产生概率最低。
随着科技不断发展，为满足人们对优异性能材料的需求，越来越多的新工艺被不断开发及广泛应用起来。静液挤压工艺由英国人Robertson首先提出，其原理是利用高压液体介质使金属坯料不与挤压筒内表面直接接触，并通过高压介质来传递压力，使坯料处于极高的三向静水压应力状态，从而实现工件被挤压变形的新工艺。许多研究表明，静液挤压工艺是提高材料性能的有效途径，本文通过对钨合金及铜-铌复合材料建立合理有限元模型，分析了静液挤压过程不同工艺参数对坯料变形的影响。
本文采用ANSYS/LS-DYNA软件，通过建立合理的有限元模型，对不同挤压参数下（挤压比、凹模模角）2024铝合金静液挤压及普通挤压过程进行数值模拟，得到不同挤压参数对应力应变分布及挤压压力的影响规律。
两种不同挤压工艺……
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