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镁合金厚壁锥壳构件内环筋挤压成形金属充填规律研究 被引量：9
1
作者 贾艳楠 吴耀金 +2 位作者 薛勇 刘伟军 丁雪峰 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期93-97,126,共6页
针对镁合金高内环筋厚壁壳体构件旋压技术无法成形制造的现状,提出一种内环筋斜楔加载的挤压成形方法。应用Deform-3D软件对AZ80镁合金厚壁锥壳构件内环筋挤压成形金属充填规律进行了有限元模拟研究。主要分析了成形过程中内环筋部位金... 针对镁合金高内环筋厚壁壳体构件旋压技术无法成形制造的现状,提出一种内环筋斜楔加载的挤压成形方法。应用Deform-3D软件对AZ80镁合金厚壁锥壳构件内环筋挤压成形金属充填规律进行了有限元模拟研究。主要分析了成形过程中内环筋部位金属的充填行为和等效应变分布规律,研究了模具圆角半径和倾斜角对金属流动规律的影响。模拟结果表明:模具圆角半径的增大对筋部的充填有促进作用;在模具圆角半径一定的情况下,随着模具倾斜角的减小,筋部成形质量变好,筋部等效应变分布均匀。最后通过实验试制,获得合格的内环筋,验证了新工艺的可行性。 展开更多
关键词 镁合金 斜楔加载 挤压 内环筋 数值模拟
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多向加载旋转挤压成形技术及装备 被引量：1
2
作者 张治民 李国俊 +3 位作者 王强 于建民 薛勇 陈喆 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期264-271,共8页
大型薄壁高筋构件是实现产品极限轻量化的典型结构件,其整体成形存诸多难题。针对高性能大型薄壁内环高筋类轻质构件精确塑性成形的需求,首次提出了将直线运动与旋转运动相匹配,主动增加强剪切变形的多向加载旋转挤压成形新技术,并开发... 大型薄壁高筋构件是实现产品极限轻量化的典型结构件,其整体成形存诸多难题。针对高性能大型薄壁内环高筋类轻质构件精确塑性成形的需求,首次提出了将直线运动与旋转运动相匹配,主动增加强剪切变形的多向加载旋转挤压成形新技术,并开发出了具有自主知识产权的12.5 MN-0.4 MN·m-10 r/min多向加载旋转挤压机。该装备通过主动控制模具的轴向、径向以及旋转运动多级组合,利用微区累积应变颠覆了毛坯与工件形状决定变形程度的传统。利用该技术能控制金属的有序合理流动,实现材料的均匀强韧化和薄壁内环高筋构件(筋高0~70 mm)的整体精确成形,从而提高了产品的力学性能和材料利用率。该技术与装备填补了国内外大型薄壁内环高筋类轻质构件形性一体化控制成形的空白,拓展了塑性成形新领域。 展开更多
关键词 多向加载 旋转挤压 内环筋 剪切变形 整体成形
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AZ80镁合金锥形件内环筋挤压成形工艺参数研究 被引量：2
3
作者 刘伟军 吴耀金 +1 位作者 薛勇 张治民 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第3期119-122,共4页
镁合金锥形件内环筋通过旋压无法形成高筋。因此,提出斜楔加载整体成形工艺。通过DEFORM-3D软件模拟了AZ80镁合金锥形件内环筋成形过程,采用正交试验法分析了反挤成形过程中挤压温度、挤压速度、分瓣凸模圆角半径对成形过程中最大载荷... 镁合金锥形件内环筋通过旋压无法形成高筋。因此,提出斜楔加载整体成形工艺。通过DEFORM-3D软件模拟了AZ80镁合金锥形件内环筋成形过程,采用正交试验法分析了反挤成形过程中挤压温度、挤压速度、分瓣凸模圆角半径对成形过程中最大载荷和平均应变的影响,并对金属流动和等效应变规律进行了分析。结果表明:AZ80镁合金锥形件内环筋的最佳成形温度为410℃,最佳挤压速度为2 mm/s,最佳分瓣凸模圆角半径为55 mm。通过实验,环筋部位填充饱满,零件达到使用要求。 展开更多
关键词 镁合金 内环筋 挤压成形 数值模拟 正交设计
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旋转挤压过程中凸模结构参数对成形质量的影响 被引量：3
4
作者 吴耀金 何金龙 +3 位作者 陈喆 张治民 李国俊 薛勇 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期65-71,共7页
在Deform-3D有限元模拟过程中采用正交实验的设计方法,系统研究了双工作带凸模不同迎流面形态参数对AZ80镁合金内环高筋筒体旋转挤压过程中折叠与成形损伤的影响规律。结果表明:在变形温度为380℃,模具温度为410℃,变形速率为0. 5 mm... 在Deform-3D有限元模拟过程中采用正交实验的设计方法,系统研究了双工作带凸模不同迎流面形态参数对AZ80镁合金内环高筋筒体旋转挤压过程中折叠与成形损伤的影响规律。结果表明:在变形温度为380℃,模具温度为410℃,变形速率为0. 5 mm·s^(-1),摩擦系数为0. 3的成形条件下,张开角α对折叠角γ有显著影响,但对损伤值的影响不显著;倾斜角β和倒角半径R对折叠角和损伤值的影响不显著。综合考虑,当迎流面相关参数分别为:张开角α为90°、倾斜角β为8°、倒角半径R为3 mm时,所得构件凹槽的相关性能最佳。同时,按照优化后的工艺参数进行了物理实验,证实了数值模拟的可靠性。 展开更多
关键词 内环筋筒体 旋转挤压 折叠 成形损伤 AZ80镁合金
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凸模结构对镁合金内环筋壳体旋转挤压成形过程的影响研究 被引量：2
5
作者 何金龙 吴耀金 +3 位作者 薛勇 张治民 王强 白瑞 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第23期105-108,114,共5页
利用Deform有限元模拟软件对镁合金内环筋壳体的旋转挤压成形过程进行了数值模拟,研究了凸模结构对成形力、成筋高度和折叠缺陷的影响。结果表明:当凸模工作带高度与环形槽高度的比值M(取值范围为0.67-2)为1时,成形力最大;M越大,内环筋... 利用Deform有限元模拟软件对镁合金内环筋壳体的旋转挤压成形过程进行了数值模拟,研究了凸模结构对成形力、成筋高度和折叠缺陷的影响。结果表明:当凸模工作带高度与环形槽高度的比值M(取值范围为0.67-2)为1时,成形力最大;M越大,内环筋高度越高。在转速为4r/min,M为0.67和2时折叠较为明显,M为1时,折叠缺陷基本消失。随着M增大,成形筋高度值随之增大。最后,进行了实验验证,验证了数值模拟的可靠性。 展开更多
关键词 旋转挤压 镁合金 内环筋壳体 数值模拟 折叠缺陷
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基于应变分布均匀性的镁合金内环筋壳体旋转挤压成形工艺优化 被引量：2
6
作者 高鹏程 赵熹 +1 位作者 郭拉凤 张治民 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期18-23,共6页
以AZ80镁合金内环筋壳体为研究对象,针对一种新型旋转挤压成形工艺,通过有限元数值模拟研究热力耦合条件下成形过程中应变分布规律,以及在轴向、径向多运动复杂应力状态下工艺参数对AZ80镁合金内环筋壳体金属流动及应变分布均匀性的影响... 以AZ80镁合金内环筋壳体为研究对象,针对一种新型旋转挤压成形工艺,通过有限元数值模拟研究热力耦合条件下成形过程中应变分布规律,以及在轴向、径向多运动复杂应力状态下工艺参数对AZ80镁合金内环筋壳体金属流动及应变分布均匀性的影响,获取最佳工艺参数组合。建立基于累计分布概率的应变均匀性评价指标,设计正交试验,研究不同工艺参数对AZ80镁合金内环筋壳体应变分布均匀性的影响。结果表明:轴向速度和旋转速度为应变分布均匀性的显著影响因素;最佳旋转挤压工艺参数,挤压温度为380℃,下压速度为0.001 m/s,凹模转速为1 rad/s,径向挤压速度为0.01 m/s。模拟结果与实际成形尺寸匹配良好,成形后的AZ80镁合金内环筋壳体尺寸精度合格,环筋尺寸及质量满足要求。 展开更多
关键词 旋转挤压工艺 应变分布均匀性 数值模拟 AZ80镁合金 内环筋壳体
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