CAJ | 학술논문

钛合金在航空、航天等工业中有广泛的应用,其中TCl钛合金在变形温度为860℃,应变速率为7.5×10-4 s-1时,延伸率最大可达710%,具有良好的超塑性,通过超塑性气压成形工艺可成形形状较为复杂的零件.根据深型腔负角度钛合金法兰盘零件的特点,提出了超塑性气压成形工艺,并根据零件尺寸特征设计了弧形底面和平底两种的模具,同时,根据TC1拉伸力学特性建立了材料的高温本构关系,应用MARC有限元对其超塑成形过程进行了模拟.结果表明,弧形底面模具成形零件最薄处为1.2mm,壁厚分布标准差为0.198 mm,变薄率为40%,在成形过程中最大应力约6.6 MPa;而平底模具成形的零件最薄处仅为0.82 mm,壁厚分布标准差为0.303 mm,变薄率高达59%,在成形过程中最大应力约7.8 MPa.因此弧形底面模具厚度分布较均匀,壁厚减薄较小,最大应力较小,降低了应力集中程度,是该类零件超塑成形工艺较为理想的模具.
태합금재항공、항천등공업중유엄범적응용,기중TCl태합금재변형온도위860℃,응변속솔위7.5×10-4 s-1시,연신솔최대가체710%,구유량호적초소성,통과초소성기압성형공예가성형형상교위복잡적령건.근거심형강부각도태합금법란반령건적특점,제출료초소성기압성형공예,병근거령건척촌특정설계료호형저면화평저량충적모구,동시,근거TC1랍신역학특성건립료재료적고온본구관계,응용MARC유한원대기초소성형과정진행료모의.결과표명,호형저면모구성형령건최박처위1.2mm,벽후분포표준차위0.198 mm,변박솔위40%,재성형과정중최대응력약6.6 MPa;이평저모구성형적령건최박처부위0.82 mm,벽후분포표준차위0.303 mm,변박솔고체59%,재성형과정중최대응력약7.8 MPa.인차호형저면모구후도분포교균균,벽후감박교소,최대응력교소,강저료응력집중정도,시해류령건초소성형공예교위이상적모구.