等温条件下非等截面钛合金型材热拉弯材料流动仿真研究

通过高温单向拉伸试验,获得了TC4钛合金挤压型材在700℃不同应变速率下的拉伸性能,并基于ABAQUS平台建立了带加强筋的U形截面钛合金热拉弯有限元仿真模型。研究了沿弧长方向挤压型材带筋和非带筋截面上的应力、应变变化规律和筋附近的材料流动行为。结果表明:挤压型材沿弧长方向由外侧向内侧应力逐渐减小,拉应力逐渐转变为压应力;加强筋处有较大的应力梯度,筋条顶部为压应力,底部为拉应力;在距离加强筋30 mm范围内应力有较大变化;仿真结果可为后续非等截面钛合金挤压型材精确拉弯成形、辅助加热装置设计和模具设计提供工艺指导。