大型薄壁TC4异形环件轧制成形缺陷分析与优化

探明大型薄壁TC4异形环件环轧过程的材料流动规律及缺陷形成原因,是实现其成形一体化的关键基础。采用模拟与正交试验相结合的方法,研究不同尺寸的坯料、主辊转速及芯辊进给速度对型腔填充的影响。结果表明:以未填充即缺陷面积为优化目标时,极差结果表明内外径斜度对缺陷面积的影响最大,其次影响因素为外径槽深角与主辊转速,芯辊进给速度对缺陷面积的影响最小。经模拟得出最小缺陷面积为28 mm^(2),通过对优选工艺参数进行实际生产试验,实际异形环轧成形结果与模拟结果误差控制在10%,优选的工艺参数有效减小了缺陷面积,研究可为大型薄壁TC4异形环件成形优化提供依据。

薄壁矩形管铝型材分流挤压过程挤压力影响研究

以6063铝合金薄壁矩形管为研究对象,首先应用Deform-3D模拟软件分析成形过程中的材料流动与挤压力的变化规律及原因;其次,基于正交试验研究不同工艺参数对挤压力的影响及显著性。结果表明:挤压初期材料处于镦粗和填充状态,挤压力显著上升,而当材料经分流孔进入焊合室后被焊合,分流金属接触到焊合室底部后在焊合室内不断聚集并横向移动,导致挤压力急剧增大;挤压力随坯料温度与模具温度的升高而降低,随挤压速度的增加而增大。最后,基于优选的因素水平,模拟获得了较低的挤压力,将该值与基于主应力法获取的理论最大挤压力进行对比,模拟值与理论值的误差为5.6%。研究成果可为铝型材多孔分流挤压的省力成形和提高模具寿命提供依据。