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2022

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