材料工程
材料工程
재료공정
JOURNAL OF MATERIALS ENGINEERING
2009年
6期
51-55
,共5页
蒋少松%张凯锋%吴海峰%许沂%雷鹍%王斌
蔣少鬆%張凱鋒%吳海峰%許沂%雷鹍%王斌
장소송%장개봉%오해봉%허기%뢰곤%왕빈
预成形模具设计%TC4钛合金%正反向超塑成形%厚度分布%摩擦%FEM
預成形模具設計%TC4鈦閤金%正反嚮超塑成形%厚度分佈%摩抆%FEM
예성형모구설계%TC4태합금%정반향초소성형%후도분포%마찰%FEM
以正反向超塑成形厚度均匀的TC4钛合金深筒形件为背景(厚度精度要求1.6mm±0.2mm),设计了多种预成形模形状,采用MSC.MARC有限元模拟研究了不同形状的预成形模对深筒形件侧壁厚度分布的影响, 并分析了预成形模和终成形模的表面摩擦系数分别对成形件壁厚分布的影响,提出了模具型面变摩擦控制厚度分布的方法.结果表明:预成形模对压边部分环形带区域和筒形件底部区域的局部预减薄,对最终侧壁的厚度分布有非常大的改善.同时,合理地增大预成形模的表面摩擦能显著增加预成形的局部减薄作用,对于提高工件最终壁厚分布均匀性有利.减小终成形模的摩擦,可以使板料整体变形均匀化,壁厚分布趋于均匀.根据有限元分析结果,对模具表面进行处理,并通过正反向超塑成形实验制得TC4钛合金深筒形件,其厚度分布满足1.6mm±0.2mm.
以正反嚮超塑成形厚度均勻的TC4鈦閤金深筒形件為揹景(厚度精度要求1.6mm±0.2mm),設計瞭多種預成形模形狀,採用MSC.MARC有限元模擬研究瞭不同形狀的預成形模對深筒形件側壁厚度分佈的影響, 併分析瞭預成形模和終成形模的錶麵摩抆繫數分彆對成形件壁厚分佈的影響,提齣瞭模具型麵變摩抆控製厚度分佈的方法.結果錶明:預成形模對壓邊部分環形帶區域和筒形件底部區域的跼部預減薄,對最終側壁的厚度分佈有非常大的改善.同時,閤理地增大預成形模的錶麵摩抆能顯著增加預成形的跼部減薄作用,對于提高工件最終壁厚分佈均勻性有利.減小終成形模的摩抆,可以使闆料整體變形均勻化,壁厚分佈趨于均勻.根據有限元分析結果,對模具錶麵進行處理,併通過正反嚮超塑成形實驗製得TC4鈦閤金深筒形件,其厚度分佈滿足1.6mm±0.2mm.
이정반향초소성형후도균균적TC4태합금심통형건위배경(후도정도요구1.6mm±0.2mm),설계료다충예성형모형상,채용MSC.MARC유한원모의연구료불동형상적예성형모대심통형건측벽후도분포적영향, 병분석료예성형모화종성형모적표면마찰계수분별대성형건벽후분포적영향,제출료모구형면변마찰공제후도분포적방법.결과표명:예성형모대압변부분배형대구역화통형건저부구역적국부예감박,대최종측벽적후도분포유비상대적개선.동시,합리지증대예성형모적표면마찰능현저증가예성형적국부감박작용,대우제고공건최종벽후분포균균성유리.감소종성형모적마찰,가이사판료정체변형균균화,벽후분포추우균균.근거유한원분석결과,대모구표면진행처리,병통과정반향초소성형실험제득TC4태합금심통형건,기후도분포만족1.6mm±0.2mm.