翻窗上扇框薄壁空心铝型材挤压过程数值模拟与挤压参数优化

以一翻窗上扇框复杂空心铝型材为研究对象,在前期模具结构优化基础上,采用正交试验法,以挤压速度、棒料预热温度、挤压筒预热温度、模具预热温度为试验因素,分别以型材出口截面流速均方差(SDV)和温度均方差(SDT)为试验指标,借助HyperXtrude13.0软件进行优化分析,获得了SDV和SDT指标分别为最小值时的挤压工艺参数组合。此外,进一步讨论了优化挤压工艺参数下型材出口截面的流速和温度分布,结果表明A₁B₃C₂D₁挤压工艺参数组合(挤压速度3 mm/s、棒料预热温度490 ℃、挤压筒预热温度450 ℃、模具预热温度440 ℃)可以获得最均匀的型材出口速度分布(SDV仅为1.304 5)和温度分布(SDT仅为1.182 3)。     

镁合金管材挤压工艺及力能参数实验研究

对镁合金管材挤压成形进行了工艺实验研究,确定了镁合金管材挤压成形工艺参 数,分析了镁合金管材挤压成形时变形力的变化规律。研究结果表明,镁合金管材挤压成形时必须严格控制坏料温度、模具预热温度、润滑剂、挤压速度、挤压比等工艺技术参数。以上工艺参数对挤压力均有不同程度的影响。     

AZ80镁合金管材热挤压工艺及组织性能研究

选用不同的工艺参数对变形镁合金AZ80进行管材热挤压工艺实验研究;对挤压前后材料组织与力学性能的变化进行分析。研究结果表明：热挤压可以显著细化AZ80镁合金的晶粒,而且随着挤压比的增加,晶粒变得更加细小;增大挤压比也可以提高AZ80镁合金的抗拉强度和屈服强度。挤压比为18.2,坯料温度为390℃,模具预热温度360℃,凹模的半模角为60°～70°,可得到均匀的合金组织和良好的力学性能.     

双孔模椭圆形铝管材挤压过程仿真分析

使用Deform-3D进行了双孔模挤压椭圆形铝管材过程的仿真分析.模拟了坯料经过分流、焊合和挤出的变形全过程,获得了挤压变形时的温度、应力分布,并且对金属挤出模具工作带后的速度进行了分析.揭示了双孔模挤压铝型材能够稳定挤出的关键因素即当金属挤出模具工作带时,两个孔所有节点的挤出工作带后的速度变化范围在合理区间时,型材才能稳定的挤出.双孔模铝型材挤压稳定成形的关键因素理论的提出,为多孔模型材的生产提供了理论上的指导。     

GH1140管材热挤压工艺及组织性能研究

对高温合金GH1140管材挤压成形进行了工艺研究．确定了GH1140管材挤压成形工艺参数，分析了GH1140管材挤压力能参数变化规律．分析了管材挤压对组织性能的影响．研究结果发现，GH1140管材挤压成形时必须严格控制坯料温度、模具预热温度、润滑方式、挤压速度、挤压比等工艺参数．     

典型车用壳体零件温挤压成形工艺数值模拟

采用刚塑性有限元法,借助DEFORM-3D软件对典型车用壳体零件温挤压成形过程中金属的流动情况进行了模拟,以成形栽荷为评价指标,对关键工艺参数进行了分析．结果表明：坯料温度和摩擦因数对载荷影响较大;模具预热温度对载荷影响不显著．基于Archard磨损模型对凹模的磨损情况进行模拟,分析了磨损原因,并提出改善方法,模拟结果将对车用壳体零件的实际挤压生产起到积极的指导作用．     

工艺参数对汽车防护梁绕弯成形的截面变形影响

针对"日"字截面型材在绕弯成汽车防护梁过程中产生的截面变形缺陷,基于自主研发的绕弯装置,利用有限元分析软件ABAQUS和正交试验模拟方法,探究了工艺参数中绕弯半径,芯棒的芯头数及芯模间隙对截面变形的综合影响规律。结果表明:最大变形截面位置受芯头个数的影响;截面的各变形量都随绕弯半径和芯头个数的增加而减小,随芯模间隙先减小后增大;工艺参数组合为绕弯半径600 mm,芯头数为2,间隙为0.75 mm的防护梁成形方案减轻截面变形效果较好,并且通过试验验证了模拟结果的有效性。     

地弹簧芯轴冷温复合挤压数值模拟分析

冷温复合挤压工艺是广泛应用的一种少切削或无切削的新工艺,具有许多优点.介绍了地弹簧芯轴零件冷温挤压复合的数值模拟过程,通过分析不同的挤压参数和设计参数来观察其对挤压力、成形工件质量、工件应力分布、温度分布变化等的影响,从而达到选出最佳的工艺参数,优化工艺的目的.     

基于DEFORM的温挤压锥形薄壁钢件的数值模拟分析

文章基于DEFORM软件对薄壁锥形的35Cr Mn Si合金结构钢件的温挤压成形过程进行数值模拟和分析,研究其温挤压成形的特性。分析结果表明:温挤压成形时的温度、摩擦系数及挤压速度对温挤压工艺均有影响,选择最佳的工艺参数、摩擦系数、温度和上模下压速度能获得最理想的挤压件,为此类零件的实际生产提供有价值的工艺参数参考。     

挤压凹模对管材正挤压的影响

通过对挤压凹模曲面形状的实验，分析了凹模角α和曲面形状对挤压变形力的影响，为挤压工艺设计和模具设计提供参考依据。     

基于HyperXtrude的铝型材挤压成型的数值模拟

利用HyperXtrude有限元软件,对多边形空心铝型材的挤压成型过程进行数值模拟分析,获得了挤压过程中速度场、应力场、温度场以及晶粒尺寸分布。模拟结果表明：HyperXtrude有限元软件能精确地预测挤压过程中型材的变形,这可为铝型材挤压模具设计和修正模具缺陷提供依据。     

7050铝合金热挤压成形过程的有限元模拟

针对传统工程机械用销轴数量多、重量大、工况差等不足,以7050高强轻质铝合金代替传统钢质材料,采用DEFORM-3D有限元分析软件,对7050铝合金热挤压成形过程进行有限元数值模拟,分析了挤压载荷、金属流动速率、等效应变、等效应力和温度场等参量的变化规律。结果表明,销轴的热挤压变形过程可分为4个阶段,即挤压填充阶段、开始挤出阶段、稳定挤压阶段和终了挤压阶段;工件内部等效应变分布横向均匀性较好,除了尾部变形不均匀外,其他部位应变分布基本一致;在挤压凹模模口处形成死区,工件内部等效应力达到最大值。     

铝合金框架压铸工艺数值模拟及分析

通过应用多种软件交换和数据接口技术,设计了正交实验以完成压铸过程数值模拟。结果表明：通过设置合理浇注系统、控制压铸速度和提高模具预热温度,可以有效减少铸件缩松缩孔;各参数对铸件缩松缩孔发生概率影响程度从大到小依次为浇注系统方式、模具预热温度、压铸速度;理想工艺方案为浇注系统a、压铸速度1 m/s、模具预热温度450℃。     

终烧温度对陶瓷型芯性能的作用

为了阐明终烧温度与陶瓷型芯性能的关系,利用高温抗折试验机和原位观测手段,研究了不同终烧温度下陶瓷型芯性能的变化.结果表明,对于非定向陶瓷型芯而言,随着终烧温度的提高,室温抗折强度保持稳定,在1 150℃条件下陶瓷型芯的高温抗折强度最高,且其变形抗力逐渐提高;而对于定向陶瓷型芯而言,随着终烧温度的提高,室温抗折强度和高温抗折强度均逐渐降低,且其变形抗力变化不大.根据上述实验结果,非定向陶瓷型芯的终烧温度确定为1 150℃,而定向陶瓷型芯的终烧温度确定为1 120℃.     

杯形件反挤压变形力的滑移线场数值分析解

因工程设计中挤压力的计算依赖于经验公式,误差较大且不利于优化设计,基于经典塑性理论,运用数学方法探索更准确方便的挤压力的求解模型。以滑移线场为理论平台,以杯形件反挤压过程为研究对象,分析不同压缩比的系列滑移线特征并叠加得到代表滑移线场。在求解应力场及变形力的基础上,通过曲线拟合方法研究滑移线场参数与模具几何参数的解析关系,从而建立变形物理参数与几何参数的数值分析模型。该数值分析模型所得解析解比滑移线场数值解具有更明显的物理意义,在知道变形几何参数的前提下,可方便求解挤压力。最后通过实测挤压力、并结合经验公式进行验证。结果表明数值分析模型计算结果较准确,并可作为目标函数实现工艺优化设计。     

Effects of Extrusion Processing on Microstructure of 7075Al Alloy in the Semi-solid State

A recrystallization and partial melting(RAP) process was introduced to prepare the semi-solid 7075 aluminum alloy used for thixoforming. In order to obtain an ideal semi-solid microstructure, a series of extrusion experiments were conducted to comparatively investigate the optimum extrusion process parameters. Commercial 7075 Al alloy samples were firstly extruded with varying extrusion ratios below the recrystallization temperature followed by homogenization, then these samples were reheated to the semi-solid state and held in the range of 5 to 50 minutes. The experimental results show that varying process cause the difference in the deformation degree and microstructure for as-extruded samples, resulting in various semi-solid microstructure. It is verified that the formation of equiaxed grains in semi-solid microstructure depends on recrystallization behavior of extruded samples during partial melting. Both relative high extrusion temperature and low extrusion ratio lead to high volume fraction of recrystallized area, thus entirely equiaxed solid grains in semi-solid 7075 Al alloy samples can be obtained finally. In addition, Ostwald ripening was determined as the dominate coarsening mechanism of solid grains in semi-solid state for this 7075 Al alloy during the RAP route. The influence of predeformation on recrystallization behavior of this 7075 Al alloy was discussed in detail.