本文關(guān)鍵詞：7075鑄態(tài)鋁合金筒形件多道次強(qiáng)力熱反旋損傷開裂研究

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【摘要】：7075鑄態(tài)鋁合金薄壁筒形件多道次強(qiáng)力熱反旋成形過程是一個(gè)多參數(shù)耦合作用下的高溫復(fù)雜變形過程。鑄態(tài)7075鋁合金的的塑性差與旋壓變形的不均勻性使得其在成形過程中容易產(chǎn)生開裂缺陷,嚴(yán)重影響著工件的生產(chǎn)效率及其成形質(zhì)量。因此,本文通過對(duì)Lemaitre損傷模型改進(jìn),建立考慮拉壓異性、溫度以及應(yīng)變率影響的損傷判斷準(zhǔn)則,采用有限元仿真與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,對(duì)7075鑄態(tài)鋁合金薄壁筒形件多道次強(qiáng)力熱反旋開裂行為進(jìn)行系統(tǒng)的分析。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:基于7075鑄態(tài)鋁合金等溫恒變速率壓縮試驗(yàn),分析了7075鑄態(tài)鋁合金熱變形過程中變形溫度與應(yīng)變速率對(duì)金屬材料流變應(yīng)力的影響,建立加入軟化因子的流變應(yīng)力本構(gòu)方程,為筒形件多道次強(qiáng)力熱反旋成形損傷破裂準(zhǔn)則的建立提供可靠的基礎(chǔ)。基于材料的拉壓異性、溫度和應(yīng)變率對(duì)材料性能的影響,改進(jìn)了Lemaitre韌性損傷準(zhǔn)則,建立了新的Lemaitre損傷模型;基于改進(jìn)后的Lemaitre損傷模型開發(fā)了相應(yīng)的用戶子程序,建立了符合實(shí)際情況的7075鑄態(tài)鋁合金筒形件多道次強(qiáng)力熱反旋成形的三維熱力耦合有限元模型,并驗(yàn)證其可靠性�；隍�(yàn)證的有限元模型,系統(tǒng)地分析了7075鑄態(tài)鋁合金薄壁筒形件多道次強(qiáng)力熱反旋成形過程中的損傷的產(chǎn)生、發(fā)展和演化特征。發(fā)現(xiàn):筒形件軸向、周向、徑向上損傷分布不均勻;外層損傷值大于內(nèi)側(cè)損傷值,隨著旋壓道次逐次增加,內(nèi)外層損傷差相別逐漸減小。適當(dāng)?shù)纳咝灸ｎA(yù)熱溫度可以減小筒形件的損傷程度,但過高的預(yù)熱溫度導(dǎo)致?lián)p傷值加劇;在第一、二、三道次中適當(dāng)增大旋輪進(jìn)給速度可以減小筒形件損傷值,在第四道次中工件損傷值隨進(jìn)給速度的增大而增大;在第一、二、三道次中適當(dāng)?shù)脑龃竽Σ料禂?shù)可以減小筒形件的損傷值,在第四道次中損傷程度會(huì)隨著摩擦系數(shù)的增大而增大;適當(dāng)?shù)脑龃笮喯聣毫磕軠p小筒形件的損傷值,但過大的下壓量可以導(dǎo)致?lián)p傷值加劇;因此鑄造鋁合金筒形件多道次旋壓過程中選取適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)可以減小工件的損傷程度。
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V261

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1 黃愛霞;王鎖芳;;反旋進(jìn)氣盤腔內(nèi)流動(dòng)與換熱的數(shù)值模擬[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2008年09期

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1 陸誠(chéng)俊;7075鑄態(tài)鋁合金筒形件多道次強(qiáng)力熱反旋損傷開裂研究[D];南昌航空大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：1188105