金屬塑性成形過程韌性斷裂與關鍵成形工藝過程數(shù)值模擬分析.pdf

1、本文在全面綜述金屬塑性成形過程已有韌性斷裂和脆性斷裂的裂紋起裂和擴展準則基礎上，指出了目前工程中廣泛使用的韌性斷裂準則都有其適用的范圍和條件，并針對典型材料進行了材料韌性斷裂試驗和數(shù)值模擬仿真，詳細研究了目前正在應用的韌性斷裂的起裂和擴展準則，總結(jié)出新的韌性斷裂判斷準則并在具體生產(chǎn)和試驗中得到驗證，同時也指明了新的韌性斷裂準則與材料成形過程應力三軸度等參數(shù)有直接關系，并隨著應力三軸度等參數(shù)的變化而調(diào)整。 通過數(shù)值模擬軟件系統(tǒng)全面

2、地研究了汽車鋁合金控制臂鍛造的全過程，指出了坯料幾何形狀和預鍛過程定位等是造成折疊的主要原因，并對優(yōu)化后的坯料打彎和預鍛過程進行試驗和仿真研究，指明了優(yōu)化后的坯料在成形過程仍然存在開裂等缺陷，并給出了正確鍛造該類零件的建議和方法。 在全面掌握主要不銹鋼材料高溫流動模型、摩擦模型和企業(yè)設備等情況基礎上，對汽輪機不銹鋼葉片成形過程和優(yōu)化方案進行了詳細對比研究，并對其他類型葉片目前生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題進行了重點探討，優(yōu)化后的工藝經(jīng)過與實際

3、生產(chǎn)過程對比，總結(jié)出明確的成形規(guī)律和確定了具體的最優(yōu)鍛造方案，并在新的葉片實際鍛造進行了成功的驗證。 鋁合金型材擠壓過程數(shù)值模擬是目前金屬塑性成形研究領域具有挑戰(zhàn)性的課題，其難度主要在于數(shù)值模擬技術中的網(wǎng)格處理和求解算法。在充分調(diào)研實際生產(chǎn)過程中存在問題的基礎上，結(jié)合典型的管材和薄壁型材擠壓成形過程進行了數(shù)值模擬研究，定性地指明了目前生產(chǎn)中存在的問題原因并提出了具體改進的措施，并給出了利用數(shù)值模擬方法研究鋁合金型材擠壓過程中的工