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2022

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TC4 钛合金管振动辅助成形规律的仿真分析

作者:


 研采用冷镦研究了 Ti-6Al-4V(TC4)钛合金管成形,采用 Simufact 有限元软件进行振动辅助预成形、正挤压、镦头、反挤压等成形工艺的仿真,研究钛合金材料在振动冷镦过程中的成形特性。通过正交试验法分析了振幅、振动频率和凸模进给速度对坯料成形规律的影响。结果表明:当凸模进给速度大于临界速度时,模具与材料保持接触不分离,成形力波动不明显;当凸模进给速度小于临界速度并施加振动时,模具和材料会随振动发生暂时分离现象,导致总的平均成形力减少,流动应力降低,且在每个道次的影响程度大小均为:振幅>凸模进给速度>频率。
 
1.上模的位移、振动位移、速度和振动速度
随时间的变化
 
2.内六角阶梯大长径比零件冷镦成形工艺图(mm)
 
3.TC4 钛合金的本构模型参数
 
4.TC4 钛合金的应力-应变曲线
 
5.冷墩变形参数
 
6.有限元模型及成形力随时间变化图
 
7.不同条件下冷镦预成形力随时间的变化
 
8.几种成形工艺的坯料应力分布(MPa)
 
9.传统工艺参数和正交试验的因素和水平
 
10.正交试验的方案及结果
 
11.平均成形力的极差分析
 
12.平均成形力的方差分析
 
13.振动对各道次平均成形力的影响

宝鸡钛莱康高新金属材料有限公司

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