微型正擠壓工藝尺度效應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬.pdf

1、本研究由上海交通大學(xué)青年教師科研啟動基金資助。在對微成形及各種尺度效應(yīng)現(xiàn)象的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，選取典型的微型正擠壓工藝作為研究對象，通過對具有不同外形尺寸以及不同平均晶粒直徑的圓柱體微型銅坯料進(jìn)行微型正擠壓成形實(shí)驗(yàn)，研究坯料尺寸、晶粒尺寸等因素對微型正擠壓工藝過程中發(fā)生的流動應(yīng)力波動尺度效應(yīng)的影響；通過對所成形零件軸截面上的顯微硬度測試試驗(yàn)，研究晶粒直徑的變化對材料非均勻流動尺度效應(yīng)現(xiàn)象的影響，為微成形工藝的進(jìn)一步研究

2、與發(fā)展作了初步探索。本研究同時還設(shè)計(jì)、制造了微型正擠壓模具，對微成形工藝模具設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步探討。最后還運(yùn)用通用有限元軟件MSC.MARC對微型正擠壓工藝過程進(jìn)行了數(shù)值模擬的初步研究，方便了微成形工藝數(shù)值模擬相關(guān)研究的進(jìn)一步開展。 通過對微型正擠壓工藝的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)隨著坯料平均晶粒直徑的增大，微型正擠壓工藝實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性明顯降低，流動應(yīng)力波動尺度效應(yīng)現(xiàn)象也越來越明顯，成形過程中材料的流動應(yīng)力波動幅度也隨之增大；通過成形件的顯微硬