連續(xù)擠壓技術(shù)是一種高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的塑性成形方法,本論文選擇H62黃銅作為模擬和實(shí)驗(yàn)原材料,是因?yàn)樵邳S銅合金中,H62黃銅具有非常好的力學(xué)性能,在熱態(tài)和冷態(tài)下塑性都非常良好,具有耐磨性能、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和耐腐蝕性。H62黃銅在連續(xù)擠壓成形過程中,在模具出口處流動(dòng)速度分布不均勻易造成產(chǎn)品內(nèi)部組織不均勻,產(chǎn)品外部彎曲、裂紋等缺陷,從而導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量和性能下降。本文基于TLJ250連續(xù)擠壓機(jī)通過Deform-3D軟件對銅棒材連續(xù)擠壓過程進(jìn)行有限元法模擬分析,分析不同工藝參數(shù)控制模具出口流速變化對銅產(chǎn)品質(zhì)量和性能的影響。通過對不同形狀產(chǎn)品連續(xù)擠壓成形實(shí)驗(yàn),分析產(chǎn)品形狀對H62黃銅組織和性能的影響。模擬和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明如下。產(chǎn)品直徑（?）=6mm、9mm、15mm三種,采用面積擴(kuò)展比定義。隨著面積擴(kuò)展比的增大,金屬溫度呈現(xiàn)降低的趨勢,速度呈現(xiàn)上下對稱層流分布狀態(tài),當(dāng)ζ=3.52,模具定徑帶處速度變化幅度較小、模具出口速度較為均勻。擠壓輪轉(zhuǎn)速為n=5r.min-1、7r.min-1、9r.min-1,金屬的流動(dòng)速度、變形溫度隨著擠壓輪轉(zhuǎn)速的降低而降低;當(dāng)擠壓輪轉(zhuǎn)速n=5r.min-1時(shí),其縱向流動(dòng)速... 

【文章來源】：大連交通大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：52 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖３．５模具對稱面分層、取點(diǎn)示意圖??Ｆｉｇ．３．５?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｒｅｇｉｏｎｓ?ａｎｄ?ｐｏｉｎｔｓ?ｏｎ?ｓｙｍｍｅｔｒｙ?ｐｌａｎｅ??

?大連交通大學(xué)工程碩士學(xué)位論文???如圖３．?７可知，在同一速度區(qū)間（０－５０ｍｍ／ｓ）下，隨著面積擴(kuò)展比増大，模具定徑??帶處橫向截面速度降低。當(dāng)Ａｌ：?５６時(shí)，速度平均值為４２．７３?＿／ｓ，Ａ２：?＜＝１．２７??時(shí)，速度平均值為３４．?３３?＿／ｓ，Ａ３：?（＝３．?５２時(shí)，速度平均值為２０．?２６?＿／ｓ。??模具定徑帶處圖３．?５ｂｄｆ面取點(diǎn)位置如圖３．?８所示，從中心點(diǎn)〇到邊緣點(diǎn)ａ等距離??截取２０個(gè)點(diǎn)：Ｐｌ、Ｐ２、Ｐ３……Ｐ２０，計(jì)算流速均方差和速度差。??：Ｐ７??？?Ｐ９?＼??：ｐ！？?＼??？Ｐ１９?＼??０：?１??／??／??圖３．８模具定徑帶處取點(diǎn)示意圖??Ｆｉｇ．３．８?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｏｉｎｔｓ?ｏｎ?ｍｏｕｌｄ?ｄｉｅ?ｏｐｅｎｉｎｇ??圖３．?９為不同面積擴(kuò)展比對模具定徑帶處流速均方差ＳＤＶ值和速度差Ａ?Ｖ值的影響。??由圖可以看出，隨著面積擴(kuò)展比增大，定徑帶處流速均方差ＳＤＶ值和速度差ＡＶ值隨之??減小，當(dāng)面積擴(kuò)展比Ｇ?＝３．?５２，流速均方差ＳＤＶ值０．１４，速度差ＡＶ值０．４３，數(shù)值小于??面積擴(kuò)展比（＝０．?５６和１．?２７對應(yīng)流速均方差ＳＤＶ值和速度差Ａ?Ｖ值。說明，當(dāng)面積擴(kuò)展??比Ｇ?＝３．?５２時(shí)，即產(chǎn)品直徑為１５麵時(shí)，其模具定徑帶處速度變化幅度相對較小，金屬流??動(dòng)相對穩(wěn)定，模具出口速度較為均勻。??５－??４．４５?????，??｜｜匚二］流速均方差ＳＤＶ??１?Ｉ?ＩＩ??２．６４??Ｉ??？４３??ｍ??０．５６?１．２７?３．５２??面積擴(kuò)展比＜??圖３．９面積擴(kuò)展比對模具定徑帶處

５８０?１?５６７??＿ｒｎ?５５ｒ〇?——????１?Ｓ６２??５４０－?▼二一＾一＾??５３２????ｒ？?Ｘ??５２０－?．一一一一?＾?Ｚ??５１４?Ｚ??〇?５００?■??藏?４８０－??Ｓｉ?４６１?＿ｙ／／＾??４６０?－??４４０」?Ｚ?｜—■一擋料塊??．?—？—腔體入口??４２０－?＾?一模具入口??？〇」?Ｚ?丨十繼??３８５?／＾??３８０－?＂??￣５?＇?＇?＇?７?＇?＇?＇?９￣??擠壓輪轉(zhuǎn)速／ｒｐｍ??圖３．１１溫度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線??Ｆｉｇ．３．１１?Ｒｅｌａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ａｎｄ?ｒｏｔａｔｉｎｇ?ｓｐｅｅｄ?ｃｕｒｖｅ??３．２．２速度場分析??（１）縱向流速均勻性分析??圖３．?１２為不同擠壓輪轉(zhuǎn)速坯料縱向速度矢量圖。如圖可知，不同擠壓輪轉(zhuǎn)速下，??坯料縱向速度變化呈現(xiàn)相同趨勢，擋料塊處和定徑帶處流速最大，擴(kuò)展腔內(nèi)金屬中心部??位速度最快，并流向四周邊緣速度逐漸減小，是由于金屬與腔體的接觸，產(chǎn)生摩擦力作??為阻力，致使腔體表層金屬流動(dòng)速度較慢。隨著擠壓輪轉(zhuǎn)速的增大，金屬的縱向流動(dòng)速??度逐漸增大，即紅色箭頭逐漸增多。??Ｖｅｌｏｃｉｔｙ－Ｔｏｔａｌ?ｖｅｌ（ｍｎＶｓｅｃ）?Ｖｅｌｏｃｉｔｙ?－?Ｔｏｔａｌ?ｖｅｌ?（ｍｍｆｅｅｃ）?Ｖｅｌｏｃｉｔｙ?－?Ｔｏｔａｌ?ｖｅｌ?（ｍｒｒＶｓ？ｃ）??？?〇?＿?４０?０?ｍ?４０?０??Ｉ?＾?面??氣：｜?；＾Ｌ?，｜丨』？１??。０００?Ｍｒ?０?０００?Ｍｍ?＾?｜?Ｄ?咖?Ｍｉｎ??４０５?Ｍａｘ?９３５?Ｍａｘ?１７６?Ｍａｘ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]面積擴(kuò)展比對銅棒材連續(xù)擠壓擴(kuò)展成形流動(dòng)的影響[J]. 王跟浩,運(yùn)新兵,裴久楊,李冰.  塑性工程學(xué)報(bào). 2018(03)
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[3]易切削黃銅棒材連續(xù)擠壓成形模具磨損的數(shù)值模擬[J]. 張旗,李冰,姚向軍,宋寶韞.  熱加工工藝. 2016(05)
[4]銅鎂合金CuMg0.3棒料連續(xù)擠壓微觀組織演變數(shù)值模擬分析[J]. 蔡飛飛,劉新寬,劉平,何代華,陳小紅,金煒,張苗.  鍛壓技術(shù). 2015(03)
[5]轉(zhuǎn)速對銅材連續(xù)擠壓產(chǎn)品組織性能的影響[J]. 陳莉,裴久楊,劉元文,宋寶韞.  鍛壓技術(shù). 2014(04)
[6]腔體結(jié)構(gòu)對連續(xù)擠壓金屬流動(dòng)的影響[J]. 陳莉,裴久楊,劉元文,宋寶韞.  塑性工程學(xué)報(bào). 2014(01)
[7]擠壓輪轉(zhuǎn)速對異型銅管連續(xù)擠壓影響的數(shù)值模擬研究[J]. 于天嬌,宋寶韞,裴久楊.  鍛壓技術(shù). 2013(04)
[8]模腔通道長度對銅材連續(xù)擠壓產(chǎn)品組織性能的影響[J]. 董少崢,陳莉,李冰,宋寶韞.  塑性工程學(xué)報(bào). 2013(03)
[9]通道長度對銅連續(xù)擠壓產(chǎn)品性能的影響[J]. 王延輝,裴久楊,陶莎.  大連交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[10]H62黃銅連續(xù)擠壓成形的載荷特征[J]. 李冰,裴久楊,樊志新,宋寶韞.  大連交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)

碩士論文
[1]基于有限元模擬的銜鐵零件擠壓模型腔優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 伍權(quán).華中科技大學(xué) 2007
[2]連續(xù)擠壓擴(kuò)展成形金屬流動(dòng)分析與模具設(shè)計(jì)[D]. 謝玲玲.大連交通大學(xué) 2005
[3]連續(xù)擠壓模具及其工藝參數(shù)的優(yōu)化[D]. 何升立.合肥工業(yè)大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3468271