航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2012年
2期
335-346
,共12页
双面辗压成形%数值模拟%晶粒尺寸%晶粒细化%晶粒粗化%盘型件%铝合金
雙麵輾壓成形%數值模擬%晶粒呎吋%晶粒細化%晶粒粗化%盤型件%鋁閤金
쌍면전압성형%수치모의%정립척촌%정립세화%정립조화%반형건%려합금
为了揭示盘型件双面辗压成形过程中微观组织的演化特征,应用数值模拟方法研究了这一成形过程中所发生的动态再结晶和晶粒长大规律.所研究的盘型件材料为铝合金6061,辗压成形温度为350～500℃.晶粒尺寸演化规律的数值模拟结果与实验结果基本符合.与整体锻造不同,双面辗压成形没有变形死区,并且越靠近盘型件表面晶粒细化效果越好；辗压头通过对盘型件厚度方向压缩和表面环向剪切两种方式驱动盘型件变形.计算结果表明,即使压下量零增量辗压也会在沟槽附近产生显著变形和晶粒细化,这说明盘型件变形和组织演化主要源于辗压头对盘型件表面的环向剪切;多遍次辗压过程中,第1遍次辗压对晶粒细化的贡献最大,后续辗压的贡献较小；提高成形温度可能会出现动态晶粒长大区,在这种情况下,盘型件上的点将交替发生动态再结晶和动态晶粒长大,最终晶粒尺寸会有一定程度增加.
為瞭揭示盤型件雙麵輾壓成形過程中微觀組織的縯化特徵,應用數值模擬方法研究瞭這一成形過程中所髮生的動態再結晶和晶粒長大規律.所研究的盤型件材料為鋁閤金6061,輾壓成形溫度為350～500℃.晶粒呎吋縯化規律的數值模擬結果與實驗結果基本符閤.與整體鍛造不同,雙麵輾壓成形沒有變形死區,併且越靠近盤型件錶麵晶粒細化效果越好；輾壓頭通過對盤型件厚度方嚮壓縮和錶麵環嚮剪切兩種方式驅動盤型件變形.計算結果錶明,即使壓下量零增量輾壓也會在溝槽附近產生顯著變形和晶粒細化,這說明盤型件變形和組織縯化主要源于輾壓頭對盤型件錶麵的環嚮剪切;多遍次輾壓過程中,第1遍次輾壓對晶粒細化的貢獻最大,後續輾壓的貢獻較小；提高成形溫度可能會齣現動態晶粒長大區,在這種情況下,盤型件上的點將交替髮生動態再結晶和動態晶粒長大,最終晶粒呎吋會有一定程度增加.
위료게시반형건쌍면전압성형과정중미관조직적연화특정,응용수치모의방법연구료저일성형과정중소발생적동태재결정화정립장대규률.소연구적반형건재료위려합금6061,전압성형온도위350～500℃.정립척촌연화규률적수치모의결과여실험결과기본부합.여정체단조불동,쌍면전압성형몰유변형사구,병차월고근반형건표면정립세화효과월호；전압두통과대반형건후도방향압축화표면배향전절량충방식구동반형건변형.계산결과표명,즉사압하량령증량전압야회재구조부근산생현저변형화정립세화,저설명반형건변형화조직연화주요원우전압두대반형건표면적배향전절;다편차전압과정중,제1편차전압대정립세화적공헌최대,후속전압적공헌교소；제고성형온도가능회출현동태정립장대구,재저충정황하,반형건상적점장교체발생동태재결정화동태정립장대,최종정립척촌회유일정정도증가.
