贾冰[1]2016年在《AZ80镁合金杯形件反挤压成形及组织性能研究》文中进行了进一步梳理随着结构轻量化需求的不断提升,镁合金以其密度低、比强度高的特点得到了广泛的应用。本文以AZ80镁合金为研究对象,利用数值模拟分析了不同挤压参数对杯形件反挤压过程的影响规律。通过实验研究了铸态、固溶态、挤压态及T5时效态合金的组织性能,确定了均匀化处理工艺,分析了不同挤压参数对合金组织性能的影响,并研究了挤压态合金在175℃下的时效行为。研究表明,铸态AZ80合金主要由α-Mg固溶体和晶间β-Mg17Al12构成,其室温屈服强度、抗拉强度及延伸率分别为80.95MPa、128.68MPa和3.6%。铸态合金的最佳均匀化处理工艺为410℃×10h,热处理后合金抗拉强度195.31MPa,延伸率7.7%。对AZ80合金热态反挤压进行了数值模拟,研究了挤压速度、摩擦因子、挤压温度及挤压比对AZ80合金杯形件反挤压成形的影响规律,确定了合理的实验参数,并分析了不同区域的应变分布情况。对AZ80合金进行了热态反挤压实验,主要研究了挤压温度和挤压比对杯形件反挤压成形的影响。410℃下得到的杯形件成形质量良好,370℃和450℃下成形件有明显的开裂,450℃下发生了过烧现象。随着温度的升高,晶粒尺寸呈现增大趋势,抗拉强度下降,延伸率有所提升。在410℃下,随着挤压比的增加,晶粒得到充分细化,细晶强化占主导作用,材料强度提升而塑性下降。挤压比为2.78时,挤压态合金平均晶粒尺寸15μm左右,再结晶充分,抗拉强度247MPa,延伸率可达10.2%。挤压态合金主要断裂方式为准解理脆性断裂,其断口形貌呈现浅韧窝伴随撕裂棱的形式。对杯形件底部变形区域进行了研究。研究表明,底部位置呈现叁向压应力状态,沿径向向外等效应变增大,晶粒细化,强度提升;底部和侧壁相交位置呈现平面应力状态,晶粒尺寸大,强度相对较低。对挤压比为2.78的合金进行了175℃的时效处理,在24h时达到峰时效。时效过程中,黑色第二相Mg17Al12以颗粒状在晶界析出,随着时间增加析出量略有增多。硬脆相在晶间的连续析出提升时效态合金强度,峰时效合金维氏硬度82.71HV,抗拉强度280.99MPa,延伸率略有降低,为9.6%。
赵恒章[2]2003年在《杯形件反挤压成形过程模拟研究》文中研究说明反挤压成形是有色金属、钢铁材料生产与零件成形加工的主要方法之一，在金属塑性成形工业生产中有着广泛的应用。80年代以来，有限元数值模拟技术在金属塑性成形方面获得了越来越多的应用，正在逐步改变人们设计和制造产品的常规方法。利用有限元模拟仿真技术可以帮助人们更加真实地了解成形过程中的金属流动变形规律，从而可以为有关设计参数的确定提供理论计算依据，也可以验证已确定的模具及预制坯料形状和尺寸是否准确，取代传统的经验估计法则，实现产品设计和制造的科学性、经济性。 本文采用数值模拟与实验相结合的方法对杯形件金属反挤压成形过程进行了较全面深入的研究。建立了杯形件及其反挤压成形模具的刚塑性有限元二维轴对称模型，简要介绍了刚塑性有限元法的基本原理，并推导了本文所采用的罚函数法的有限元列式；分析讨论了实现有限元模拟过程中若干关键技术问题的处理方法；对纯铝、铜铬合金杯形件的反挤压成形过程进行了数值模拟，揭示了金属的变形流动规律，获得了有关网格变形、速度场、温度场、等效应力和等效应变及载荷一行程曲线等完整信息。并通过模拟分析了摩擦因子和挤压速度对成形载荷的影响。为了验证模拟方法的可靠性和有效性，并对成形过程作进一步的分析，设计并完成了有关杯形件反挤压成形的部分实验。实验结果表明模拟结果具有一定的真实性和可靠性，并成功挤压出杯形件，对实际生产和理论分析均具有参考价值。
刘立杰, 房磊[3]2016年在《7075铝合金杯形反挤压成形计算机仿真》文中研究说明基于DEFORM-3D仿真软件,分析了7075铝合金带筋杯形件反挤压成形过程,研究了挤压速度、扭转速度、坯料初始温度对成形过程的影响,通过正交试验获得最佳成形工艺参数,并将传统的挤压成形与扭转挤压成形进行对比。结果表明,在传统反挤压的基础上,扭转作用使得坯料成形所需载荷降低,金属内部等效应变分布更均匀,通过正交试验最终得到了优化后的成形工艺参数,为铝合金杯形件反挤压成形提供理论基础。
参考文献：
[1]. AZ80镁合金杯形件反挤压成形及组织性能研究[D]. 贾冰. 哈尔滨工业大学. 2016
[2]. 杯形件反挤压成形过程模拟研究[D]. 赵恒章. 西安理工大学. 2003
[3]. 7075铝合金杯形反挤压成形计算机仿真[J]. 刘立杰, 房磊. 工具技术. 2016
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