【摘要】：采用ABAQUS軟件建立了AA7050鋁合金板材異徑異步軋制過(guò)程的有限元模型并進(jìn)行了模擬,研究了不同輥徑及壓下率下該合金軋板的彎曲行為,并對(duì)比了異徑異步軋制與對(duì)稱軋制軋板的變形特征及軋輥受力情況。結(jié)果顯示:異徑異步軋制可以得到平直軋板,且能提高軋板的應(yīng)變及其沿法向分布的均勻性,但并不是所有異速比下的異徑異步軋制都能降低軋制力。
【圖文】：

鋁合金之一，綜合性能好[1]，在同時(shí)具有高強(qiáng)度、抗應(yīng)力腐蝕和斷裂性能要求的航空材料中為首選[2]。相對(duì)于對(duì)稱軋制而言，，非對(duì)稱軋制是1種通過(guò)引入1個(gè)或多個(gè)非對(duì)稱因素來(lái)改變變形模式以達(dá)到劇烈塑性變形[3]的技術(shù)。異徑異步軋制(圖1(a))作為非對(duì)稱軋制之一，目前很少被用于高強(qiáng)高韌鋁合金板材加工的研究。本文將采用有限元模擬的方法對(duì)AA7050鋁合金異徑異步軋制中的軋板彎曲行為、應(yīng)變的法向分布情況及軋輥受力進(jìn)行分析。1模型建立本文采用ABAQUS有限元軟件建立AA7050鋁合金異徑異步軋制過(guò)程的2D模型，如圖1(b)所示。其中，軋輥及導(dǎo)料裝置為剛體，軋輥與軋板之間dlduω上軋輥軋板導(dǎo)料裝置下軋輥(a)異徑異步軋制(b)有限元模擬幾何模型圖1異徑異步軋制示意圖Fig.1SchematicdiagramoftherollingwithdifferentrolldiametersND(y)RD(x)TD(z)151

一次，軋板均由彎向直徑較小的下軋輥改為彎向直徑較大的上軋輥，且軋板彎曲方向改變時(shí)所對(duì)應(yīng)的r隨i的增加而增大。i=1.04時(shí)，軋板的彎曲程度在各壓下率下均比i=1.10及i=1.16時(shí)的��；i=1.10及i=1.16的曲線上，r=20%時(shí)軋板的彎曲方向不同而在其他r下，二者彎曲方向相同且k值比較接近。2.2異徑異步軋制軋板的變形特征選取r=20%時(shí)由異徑異步軋制(ASR)獲得的平直軋板與具有相同r的對(duì)稱軋制(CR)軋板，進(jìn)行拋出點(diǎn)處軋向RD的正應(yīng)變?chǔ)舩x、橫向TD面的切應(yīng)變?chǔ)舩y及等效塑性應(yīng)變?chǔ)舉沿軋板法向ND分布的對(duì)比，結(jié)果如圖3所示(圖中的橫坐標(biāo)s為數(shù)據(jù)采集單元的積分點(diǎn)在厚度方向位置的歸一化處理結(jié)果，s=0對(duì)應(yīng)軋板厚度中心，s=-0.5及0.5分別對(duì)應(yīng)軋板下表面及上表面)。由圖3(a)可以看出：沿軋板法向分曲率k/m-11.001.041.081.121.16101520253035404550異速比i壓下率r(%)r=10%r=20%r=30%r=40%r=50%i=1.04i=1.10i=1.16(a)(b)圖2異速比i及壓下率r對(duì)軋板曲率k的影響Fig.2Theeffectsofthedifferentspeedsratios(i)andreductionratios(r)onthesheetcurvature(k)20151050-5-10-15-20-0.500.5-0.500.5-0.500.5下表面中心上表面下表面中心上表面下表面中心上表面相對(duì)位置s相對(duì)位置s相對(duì)位置sεxxεxyεe(a)軋向RD的正應(yīng)變?chǔ)舩x(b)TD面的切應(yīng)變?chǔ)舩y(c)軋板法向ND等效塑性應(yīng)變?chǔ)舉圖3軋向的正應(yīng)變?chǔ)舩x、TD面的切應(yīng)變?chǔ)舩y及軋板法向的等效塑性應(yīng)變?chǔ)舉分布Fig.3Distributionsofnormalstrain(εxx)alongtheRD,shearstrain(εxy)alongTDandequivalentplasticstrain(εe)alongtheNDASRASRASRCRCRCR0.2320.2280.2240.2200.2160.150.100.0

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙正才;譚新才;;異步軋制的最佳狀態(tài)[J];金屬科學(xué)與工藝;1985年04期

2 計(jì)偉志;;異步軋制技術(shù)[J];上海金屬(鋼鐵分冊(cè));1985年02期

3 傅孝良;于鳳云;;國(guó)內(nèi)外異步軋制研究概況[J];湖南冶金;1986年06期

4 孟衛(wèi)紅,任富寰,景安臨,雙遠(yuǎn)華,熊剛;異步軋制的過(guò)程的有限元模擬[J];山西冶金;2002年04期

5 孫薊泉;戴輝;唐荻;;異步軋制技術(shù)發(fā)展概況及其應(yīng)用前景[J];鞍鋼技術(shù);2009年05期

6 李志明;蔣建華;單愛(ài)黨;;異步軋制工業(yè)純鈦的組織與力學(xué)性能[J];上海有色金屬;2011年04期

7 Jie LIU;Rudolf KAWALLA;;異步軋制對(duì)奧氏體鋼組織和性能的影響(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2012年S2期

8 李冰峰;;異步軋制技術(shù)及其在鋁合金中的應(yīng)用[J];有色金屬加工;2013年05期

9 吳隆華;張芝香;;“S”異步軋制法及其應(yīng)用[J];鋼鐵;1979年03期

10 湯富麟;異步軋制研究[J];冶金設(shè)備;1980年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前4條

1 白亮;丁文紅;;鋁-鋼復(fù)合板異步軋制的有限元模擬分析[A];2012年全國(guó)軋鋼生產(chǎn)技術(shù)會(huì)論文集（下）[C];2012年

2 張碧輝;;六輥軋機(jī)異步軋制壓力公式推導(dǎo)[A];2008年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上）[C];2008年

3 張碧輝;;六輥軋機(jī)應(yīng)用異步軋制時(shí)輥間壓力分布解析[A];2007年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2007年

4 高秀華;齊克敏;李壬龍;邱春林;白光潤(rùn);馬博;;異步軋制取向硅鋼薄帶的磁性能[A];第八屆全國(guó)塑性加工理論與新技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 丁毅;異步軋制制備超細(xì)晶純鐵及其組織和性能研究[D];上海交通大學(xué);2010年

2 黃濤;異步軋制高純鋁箔織構(gòu)控制的研究[D];東北大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王飛;電致塑性異步軋制對(duì)鎂合金力學(xué)性能和顯微組織的影響[D];清華大學(xué);2013年

2 鄭健;異步軋制對(duì)鋁及鋁合金帶材組織和性能的影響[D];廣西大學(xué);2007年

3 寧媛媛;異步軋制取向硅鋼晶粒長(zhǎng)大過(guò)程中的再結(jié)晶織構(gòu)演變[D];東北大學(xué);2008年

4 張海麗;異步軋制金屬三維塑性變形分析[D];燕山大學(xué);2013年

5 左方青;純鋁異步軋制剪切形變直接觀察及組織性能研究[D];上海交通大學(xué);2008年

6 王雛艷;異步軋制及熱處理對(duì)Al-12.7Si-0.7Mg鋁合金力學(xué)性能的影響[D];東北大學(xué);2011年

7 龔喜兵;雙輥鑄軋鎂合金條帶的異步軋制微觀組織和力學(xué)性能演變[D];華南理工大學(xué);2010年

8 范立學(xué);異步軋制對(duì)硅鋼薄帶織構(gòu)和磁性能影響機(jī)理的研究[D];東北大學(xué);2008年

9 蔣俊鋒;AZ31鎂合金異步軋制與等徑角軋制的研究[D];湖南大學(xué);2010年

10 張文玉;異步軋制對(duì)AZ31鎂合金板材組織和性能的影響[D];湖南大學(xué);2006年

本文編號(hào)：2561390