硬質(zhì)合金棒坯正擠成形力學(xué)分析.pdf

1、硬質(zhì)合金具有硬度高、強(qiáng)度與韌性好、耐磨性高等一系列優(yōu)異性能，在機(jī)械加工中得到了廣泛的應(yīng)用。擠壓成形技術(shù)是制備硬質(zhì)合金棒坯的重要途徑之一，而合適的工藝參數(shù)可以降低生產(chǎn)成本，提高制品質(zhì)量，因此研究硬質(zhì)合金棒坯的擠壓成形機(jī)理對(duì)指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐來(lái)說(shuō)是十分有意義的。采用理論計(jì)算和數(shù)值模擬的方法可以克服傳統(tǒng)的工藝參數(shù)確定法的局限性，能節(jié)約成本，快速準(zhǔn)確地得到適宜的工藝參數(shù)。本文探討了金屬粉末材料在擠壓成形時(shí)的變形機(jī)理，采用球面速度場(chǎng)的上限原理分析了硬質(zhì)

2、合金棒坯的擠壓過(guò)程，得到了擠壓力的理論計(jì)算公式；同時(shí)本文還針對(duì)硬質(zhì)合金棒坯正擠壓成形過(guò)程進(jìn)行了有限元模擬研究，分析了擠壓時(shí)的變形機(jī)理和各種工藝參數(shù)對(duì)擠壓工藝的影響；并將理論計(jì)算結(jié)果和有限元模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴綜述了金屬粉末材料擠壓成形的工藝機(jī)理和金屬塑性成形的基本理論，并對(duì)擠壓成形的各種理論分析方法進(jìn)行了對(duì)比研究，確定了本文要采用的研究方法-上限原理方法和有限元方法。⑵根據(jù)本文所研究的擠壓成形的

3、工藝機(jī)理，采用上限原理的球面速度場(chǎng)分析了硬質(zhì)合金棒坯正擠成形過(guò)程，推導(dǎo)出了硬質(zhì)合金棒坯擠壓時(shí)所需的擠壓力的理論計(jì)算公式，同時(shí)又分析了擠壓比、錐形模的半錐角、定徑帶長(zhǎng)度、摩擦系數(shù)、擠壓速度、螺旋角等各種工藝參數(shù)對(duì)擠壓力大小的影響，得出擠壓力的大小會(huì)隨著這些工藝參數(shù)的增大而增大；并將理論計(jì)算公式的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，確定了該理論計(jì)算公式的準(zhǔn)確性。⑶根據(jù)本文所研究的擠壓成形的工藝機(jī)理，應(yīng)用Abaqus軟件采用理想彈塑性模型對(duì)硬質(zhì)合金棒