【作 者】蔡達(dá);楊林樺;敬笑笑;崔俊佳;李光耀
【前 言】
隨著交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域?qū)p量化需求的持續(xù)增加,鋁鎂輕質(zhì)合金、高強(qiáng)度鋼和復(fù)合材料等輕質(zhì)材料獲得了廣泛的應(yīng)用。輕質(zhì)合金室溫下成形性差導(dǎo)致制造難度顯著提升。高能率成形技術(shù)在提高此類材料成形效率和成形質(zhì)量方面具備明顯優(yōu)勢(shì),極具潛力,能顯著改善高強(qiáng)難變形材料制造難題[1—4]。在高能率成形技術(shù)方面,電液成形是一種典型的可用于運(yùn)載工具管狀類零件制備的技術(shù)。
AA5052 鋁合金是運(yùn)載工具的常用材料,然而,針對(duì) AA5052鋁合金材料的管件電液數(shù)值模擬與試驗(yàn)相關(guān)研究較少,尤其是 AA5052 鋁合金 Johnson-Cook本構(gòu)方程在電液成形數(shù)值模擬中的應(yīng)用較少,因此文中開(kāi)展了針對(duì) AA5052鋁合金的電液數(shù)值模擬和試驗(yàn)的研究。
【結(jié) 論】
1)AA5052 鋁合金管件電液自由脹形過(guò)程中,沖擊波波陣面波頭壓力最高,管壁所受沖擊波傳遞壓力的分布關(guān)于金屬絲幾何中心始終是對(duì)稱的。
2)AA5052 鋁合金管件電液自由脹形過(guò)程中主要變形區(qū)的變形輪廓數(shù)值模擬結(jié)果與工藝試驗(yàn)結(jié)果是一致的。在正對(duì)金屬絲的截面上變形最大,硬度也是最大,兩側(cè)逐漸減小。
3)特征截面處,徑向位移曲線與壁厚分布模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果變化趨勢(shì)一致。徑向位移試驗(yàn)和仿真結(jié)果相對(duì)誤差最大為 5.52%。壁厚分布試驗(yàn)和仿真結(jié)果的相對(duì)誤差最大為 3.36%。同時(shí)數(shù)值模擬中管坯軸向收縮率與試驗(yàn)中管坯軸向收縮率二者相對(duì)誤差為2.53%。管材電液自由脹形數(shù)值模擬結(jié)果與工藝試驗(yàn)結(jié)果基本吻合,說(shuō)明仿真模型可靠,可借助仿真模型分析電液成形過(guò)程。
以下是正文: