朱兴林
,
刘东
,
杨艳慧
,
牛关梅
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.1.004
采用有限元数值模拟与正交设计相结合的方法对热等静压态FGH96合金包覆挤压过程进行了数值模拟,系统分析了模具模角、工作带长度、入口圆角半径等模具关键结构参数对包覆层完整性、芯料挤压比和成形载荷的影响规律.确定了模具结构参数的最佳组合.结果表明:随着模角的减小、工作带长度的缩短和入口圆角半径的增大,有利于提高包覆层安全性,增大芯料挤压比.
关键词:
FGH96高温合金
,
有限元方法
,
包覆挤压
,
包覆层完整性
,
挤压比
杨艳慧
,
赵兴东
,
朱兴林
,
刘东
稀有金属材料与工程
对异种合金包覆热挤压过程中材料的流动行为进行了模拟研究和工艺试验验证.结果表明,根据模拟分析得到的挤压力-行程曲线,并结合芯料和包覆材料流动特点,可将异种合金包覆挤压过程划分若干阶段;其中,芯料稳态挤出阶段得到的芯料直径和长度决定了包覆挤压时芯料棒材挤压比和成材率;对芯料稳态变形阶段内芯料和包覆材料典型部位进行应力分析,绘制了典型部位的应力状态矢量图,并采用罗德系数对变形区内两材料的应变类型和变形的复杂程度进行了定量表征;提出了异种合金包覆挤压棒材挤压比计算方法;进一步分析讨论了材料屈服应力对材料流动及挤压比的影响规律;与工艺试验结果对比发现,模拟得到的挤压棒材包覆层厚度与试验结果吻合良好.
关键词:
异种合金
,
包覆挤压
,
流动行为
,
挤压比
,
罗德系数