基于熱壓縮試驗與模擬的Incoloy028合金擠壓工藝參數(shù)優(yōu)化(英文)
本文選題:Incoloy合金 + 熱擠壓; 參考:《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》2017年11期
【摘要】:采用熱壓縮實驗方法研究Incoloy028合金在高溫和高應變速率下應力-應變曲線。應力-應變曲線表明,峰值應力隨著溫度的升高和應變速率的下降而降低。采用有限元模擬方法研究擠壓過程中溫度、擠壓速度和摩擦因數(shù)對擠壓載荷、應力、應變和應變速率的影響,提高擠壓溫度可以降低擠壓載荷和變形抗力,但對應變和應變速率的影響較小。當擠壓速度在200~350 mm/s之間變化時,擠壓載荷沒有發(fā)生明顯變化;當擠壓速度達到400 mm/s時,擠壓突破力達到42500 k N,擠壓過程極不穩(wěn)定。隨著擠壓速度的增大,應力和應變速率增大。當摩擦因數(shù)在0.02~0.03之間變化時,變形抗力約為160 MPa,擠壓過程中應變速率可以控制在70 s~(-1)以下。生產試驗成功驗證了采用有限元方法優(yōu)化后的擠壓工藝參數(shù),產品的力學實驗結果滿足性能要求。
[Abstract]:The stress-strain curves of incoloy 028 alloy at high temperature and high strain rate were studied by hot compression method. The stress-strain curve shows that the peak stress decreases with the increase of temperature and the decrease of strain rate. The effects of temperature, extrusion speed and friction factor on extrusion load, stress, strain and strain rate during extrusion are studied by finite element simulation method. Increasing extrusion temperature can reduce extrusion load and deformation resistance. But the effect on strain and strain rate is small. When the extrusion speed varies from 200 to 350 mm/s, the extrusion load does not change obviously, and when the extrusion speed reaches 400 mm/s, the extrusion breakthrough force reaches 42500 KN, and the extrusion process is extremely unstable. With the increase of extrusion speed, the stress and strain rate increase. When the friction coefficient varies from 0.02 to 0.03, the deformation resistance is about 160 MPA, and the strain rate can be controlled below 70 s ~ (-1) during extrusion. The process parameters optimized by finite element method (FEM) were successfully verified and the mechanical test results of the products met the performance requirements.
【作者單位】: 西安交通大學金屬材料強度國家重點實驗室;太原鋼鐵(集團)有限公司不銹鋼管公司;
【基金】:Project(50925417)supported by the National Science Fund for Distinguished Young Scholars of China
【分類號】:TG376
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,本文編號:2054846
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