【摘 要】
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弯头是管件的一种,主要承担运输液体和气体的作用,随着应用越来越广泛,对其质量的要求也越来越高。7075铝合金锻造弯头件是典型应用的弯头件,但其变形规律十分复杂,锻造工艺参数难以掌控,成为实际生产中的难点。本文利用相关试验设备,将理论分析、试验操作与有限元模拟技术相结合,应用于7075铝合金热变形行为及弯头锻造工艺研究中,解决了工厂在模具设计方面和锻造工艺参数的选取方面上缺乏关键指导的根本问题,生产
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弯头是管件的一种,主要承担运输液体和气体的作用,随着应用越来越广泛,对其质量的要求也越来越高。7075铝合金锻造弯头件是典型应用的弯头件,但其变形规律十分复杂,锻造工艺参数难以掌控,成为实际生产中的难点。本文利用相关试验设备,将理论分析、试验操作与有限元模拟技术相结合,应用于7075铝合金热变形行为及弯头锻造工艺研究中,解决了工厂在模具设计方面和锻造工艺参数的选取方面上缺乏关键指导的根本问题,生产出了符合各项要求的弯头锻件,并且达到了提高生产率、降低成本和节约能耗的目的,从而使工厂的生产技术水平大大提高。首先通过Thermecmastor-Z热模拟压缩试验机完成了7075铝合金在变形温度300～450℃,变形速率0.01～1.0/s的压缩试验,分析出变形条件对合金高温变形行为和微观组织演变的影响;利用试验数据构建了7075铝合金的本构方程和热加工图,并结合金相组织,初步获得合金合理的锻造工艺参数。其次构建合金高温变形动态再结晶模型,并通过Fortran语言将其写入模拟软件中;模拟合金热压缩过程,对比位移-载荷曲线和再结晶平均晶粒尺寸,验证了本构方程和动态再结晶模型的准确性;模拟不同变形条件下的锻造弯头成形过程,经各方面对比后再次获得合金的最佳工艺参数。最后利用模具进行试验,通过对比成形吨位和动态再结晶平均晶粒尺寸,最终确定了7075铝合金的最佳锻造工艺参数,并生产出满足要求的弯头锻件。通过这一系列的试验和模拟不仅仅探究出7075铝合金的合理锻造工艺参数,也丰富了在国内外相关领域上的研究,有效地为7075铝合金弯头以及该合金的成形性提供了理论指导和技术支持,具有重大意义。
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