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對潤滑條件下鋁合金薄板筒形件拉深成形過程進行了工藝分析 ,在作出一些簡化和假設(shè)的基礎(chǔ)上 ,建立了基于流體潤滑的筒形件拉深成形過程摩擦模型 ;將該模型運用到板料成形過程有限元分析中 ,計算出筒形件成形時摩擦系數(shù)動態(tài)變化的數(shù)值 ;開發(fā)出基于探針測試的鋁合金板溫成形動態(tài)過程摩擦測試系統(tǒng) ,并對筒形件成形時的摩擦系數(shù)進行了測試實驗。計算結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)表明 ,板料成形過程中的摩擦系數(shù)不是一個常數(shù) ,隨著凸模行程的增加 ,摩擦系數(shù)具有增加的趨勢。
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通過AZ31B鎂合金板材高溫拉伸實驗,分別討論了成形溫度、應(yīng)變速率以及各向異性對鎂合金流變的影響。實驗結(jié)果表明,溫度越高、應(yīng)變速率越低,鎂合金的塑性越好;取樣方向與軋制方向成45°時,由于在此方位孿生取向因子最大,因而該方向的塑性很高,與0°方向塑性基本相同。對變形后的鎂合金進行金相組織觀察發(fā)現(xiàn),250℃時鎂合金顯微組織幾乎都是由細小的等軸晶粒組成,優(yōu)于其他溫度下的顯微組織;結(jié)合溫度對鎂合金流變的影響,確定鎂合金的最佳溫成形溫度為250℃。依據(jù)實驗數(shù)據(jù)建立了兩種硬化本構(gòu)模型,即Fields-Backofen模型和指數(shù)模型。分別將兩種模型預(yù)測結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)對比表明,采用指數(shù)模型能更好的預(yù)測鎂合金溫成形流變應(yīng)力。