楔橫軋一次軋制鋁合金連桿坯料的數(shù)值模擬研究.pdf

1、楔橫軋(cross wedge rolling,簡(jiǎn)稱CWR)是高效生產(chǎn)軸類件的主要方法之一。由于生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、設(shè)備載荷小等優(yōu)點(diǎn),受到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。但因其模具設(shè)計(jì)和變形規(guī)律復(fù)雜,在變形機(jī)理和缺陷產(chǎn)生機(jī)理等方面尚未形成統(tǒng)一的定論,仍存在深入研究的價(jià)值。
　　現(xiàn)存的楔橫軋研究多以鋼材為原料,對(duì)其他材料的研究較少,而高強(qiáng)鋁合金連桿是應(yīng)用廣泛的機(jī)械零件。因此,本文以發(fā)動(dòng)機(jī)鋁合金連桿預(yù)制坯為研究對(duì)象,采用一次楔橫軋工藝,結(jié)合熱力

2、耦合有限元模擬方法,探索其變形規(guī)律,為其他鋁合金軸類件的楔橫軋工藝提供借鑒。
　　分析結(jié)果表明:軋件表面金屬受“兩壓一拉”的應(yīng)力狀態(tài);軋件徑向金屬的不均勻變形使軋件心部易受拉應(yīng)力,心部的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)使該處的材料質(zhì)量容易受到破壞;在軋件心部與小頭連接處,單位網(wǎng)格的縱向拉長(zhǎng)程度偏大,Z向拉應(yīng)力和Z向應(yīng)變、X向應(yīng)變、Y向應(yīng)變、等效應(yīng)變明顯相對(duì)較大,使該處金屬易向Z向流動(dòng),發(fā)生劇烈變形。隨著展寬角的增大,軋件心部與小頭連接處的應(yīng)力應(yīng)變和金