【摘 要】
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本文介绍了通过模拟来预测挤压型材质量和改进质量的最新技术.基于耦合模具温度场和变形分析,模具的弹性变形会影响材料流动,模具变形受到材料接触应力的影响.这种耦合方法结合了流动域的网格重画技术,可以得到最精确的结果如材料流动、料头形状,型材和模具温度.在模拟中可以考虑坯料有温度梯度的情况,这种方法可以精确的计算料头形状和厚度分布,所以通过模拟可以发现模具变形对型材几何公差的影响,也可以考虑型材在伸长及
【机 构】
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北京创联智软科技有限公司 北京100027 QuantorForm Ltd.,Moscow,Rus
【出 处】
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Lw2016第六届铝加工技术(国际)论坛
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本文介绍了通过模拟来预测挤压型材质量和改进质量的最新技术.基于耦合模具温度场和变形分析,模具的弹性变形会影响材料流动,模具变形受到材料接触应力的影响.这种耦合方法结合了流动域的网格重画技术,可以得到最精确的结果如材料流动、料头形状,型材和模具温度.在模拟中可以考虑坯料有温度梯度的情况,这种方法可以精确的计算料头形状和厚度分布,所以通过模拟可以发现模具变形对型材几何公差的影响,也可以考虑型材在伸长及冷却时的形状变化.另外型材很重要的质量参数是焊合线的位置和强度,通过QForm模拟可以精确的预测焊合线位置和如何修改分流孔设计来改变他们的位置,焊合线的强度与焊合室的长度,焊合室内的压力和温度及挤压速度有关,通过模拟可以控制这些参数来得到最好的焊合质量.可以模拟型材挤出模具后它的冷却过程并基于静态和动态再结晶来预测铝型材的微观组织,该模型采用了一些经验公式和实验研究结果.因此,使用模拟技术,能够控制挤压型材的质量,如几何形状、焊缝焊接质量和性能,取得显著的经济效益,并通过工业应用证明了所研究方法的有效性.
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本文介绍了挤压力的组成;通过模具试验分析了模具结构对挤压力的影响;提出了降低挤压力的模具结构要素.这些结构都是经过实践的验证,效果是好的.目的在于向同行提供可靠的参考.模具结构对挤压力的影响是很敏感的.不同的结构，挤压过程中的挤压力是不同的，所产生的挤压效果也是不一样的.充分利用模具结构对挤压力的影响这一因素，可以充分发挥模具结构的作用.根据不同的需要而作出合理的模具结构选择既可以保证挤压的顺利进
材料的选择和模坯的锻造对于铝型材挤压模具是十分重要和关键的.本文通过实例介绍了挤压模具中的分流模上模带凸台的模坯的锻造方法,包括材料的选择、工艺方案、锻造过程的控制及镦挤胎模的设计,同时介绍了锻件的后处理退火工艺.上模采用带凸台的锻件,提高了模具强度,同时又降低了成本.这些已经应用于实际生产中,并经实践检验是行之有效的.
本文通过一个实验以评估再生H13电炉钢锻后制造成的挤压垫的质量.并对该挤压垫使用当中发生早期失效及破裂原因作了分析及研究.结果发现在挤压制程中容易产生开裂而失效,并发现挤压垫有高含量高非金属夹杂物氧化铝等,还有钢材氢含量的问题等而导致材料脆性导致在挤压2万支铝棒后就发生了开裂失效.
使用液氮挤压的第一次测试是在80年代,由于当时液氮冷却系统的技术限制,因此结果不尽如人意.2007年A.t.i.e.Uno通过欧共体创立项目,有机会进行一项复杂的实验活动,以优化挤压时液氮的冷却能力.这项研究的成果就是:N5液氮冷却系统.
本文采用显微硬度测试的方法研究了不同时效处理工艺对HTCR（高通量连铸连轧）6061铝合金板时效强化性能的影响.结果表明时效参数为160℃、7h时效硬化性能最佳,且温度、时间和硬度值存在一定的函数关系.应用JMA方程建立了时效动力学方程,计算出时效平均析出激活能为80.419kJ/mol;DSC实验计算出时效过程中激活能为87.255±0.831kJ/mol,验证了时效动力学方程的有效性.
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针对薄壁多悬臂空心铝型材,建立三维设计模型,结合常规等速挤压工艺参数,使用有限元数值分析软件对型材挤压过程进行数值仿真模拟,分析铝合金金属在模具模腔内流动变形的形态、压力、速度,以及模具结构内部应力、弹性变形位移等主要物理场量的数值分布信息.以金属流出挤压模具工作带的流速均匀性为目标,确保高质量成形为目的,对模具的工作带设计和修模方案进行优化.实践效果表明:此项有限元数值模拟分析研究方法产生的"虚