根据粉末塑性变形理论,采用MSC.Marc软件完成了316不锈钢粉末热等净压成形过程的有限元模拟.重点分析了热等静压成形过程中致密包套沿径向和轴向的形变过程及其内部松装粉末的致密化规律.为了验证模拟结果,完成了测试样件的实物实验.为了更精确的结果比较,在样件的不同位置上选取了测试点.对比分析模拟和试验对应点的研究结果表明,径向位移的模拟结果偏小,相关点误差达到-5.33%、-13.64%;而轴向位移的模拟结果偏大,相关点的误差达到了7.43%、3.14%和4.57%;两者变形体积的相互抵消致使致密度模拟误差约为4.23%～6.45%.研究结果还表明,对于简单的柱状形包套采用有限元模拟的方法,可以形象、准确描述包套的形变以及粉末的致密化过程,此方法可以为复杂结构包套的研究提供参考,从而实现热等静压过程的精确控形.
参考文献
| [1] | 马福康.等静压技术[M].北京:冶金工业出版社,1991 |
| [2] | Haggblad H A;Li W B .A micro mechanical based constitutive model for finite element simulation of hot isostatic pressing of powder[J].Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering,1995,128:191-198. |
| [3] | Ashoka G K J .A finite-element prediction of densification kinetics during the hot isostatic pressing of metal powder compacts[J].Journal of Materials Processing Technology,1996,57(01):382-392. |
| [4] | 陈平,肖志瑜,朱权利,张文.数值模拟在粉末冶金中的应用概况[J].现代制造工程,2004(09):1-2. |
| [5] | 崔小朝,常红,侯丽丽,林金保,刘梓才.ZrO2粉体压制轴对称块体过程有限元数值模拟[J].太原重型机械学院学报,2005(01):1-4. |
| [6] | 陈朗,鲁建英,张明,韩超,冯长根.药柱等静压实验和数值模拟计算[J].高压物理学报,2008(02):113-117. |
| [7] | 陈火红.有限元实例分析教程[M].北京:机械工业出版社,2002 |
| [8] | 陈火红MSC.Marc/Mentat 2003基础与应用实例[M].北京:科学出版社,2004 |
| [9] | Oyane M;Shima S;Kono Y .Theory of plasticity for porous metals[J].Bulletin of the JSME,1977,16:1254. |
| [10] | Shima S;Oyane M;Kono Y .Plasticity theory for porous metallurgy[J].International Journal of Mechanical Sciences,1976,18(06):285-291. |
| [11] | Sanchez L;Ouedraogo E;Federzon L et al.New viscoplastic model to simulate hot isostatic pressing[J].Powder Metallurgy,2002,45(04):359-365. |
| [12] | Y. C. Jeon;K. T. Kim .Near-net-shape forming of 316L stainless steel powder under hot isostatic pressing[J].International Journal of Mechanical Sciences,1999(7):815-830. |
| [13] | Wright-Patterson U S,Air Force Base.Air Force Systems Command.Air Force Materials Laboratory.Aerospace structural metals handbook[M].Chicago & Ohio:AFML,1971 |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分：
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%