挤压速度和焊合室高度对6061铝合金圆管成形质量的影响

利用DEFORM-3D有限元软件对分流模挤压6061铝合金管进行了数值模拟,研究了挤压速度和焊合室高度对6061铝合金管焊合质量的影响规律。结果表明:当挤压速度为12mm·s^(-1)、焊合室高度为28~32mm时,在焊合区域获得了适宜的平均焊合力和均匀的晶粒分布。进一步分析不同参数下管材和焊缝的晶粒分布情况发现,焊缝处晶粒总是大于管材处,且平均晶粒度变化规律与焊合室内的变化规律一致。综合考虑焊合力和晶粒度对6061铝合金管焊合效果的影响,获得了该规格6061铝合金管最佳的挤压参数,即焊合室高度为32mm时,挤压速度为12mm·s^(-1)时,通过分流挤压可获得焊合质量良好的6061铝合金管。

焊合室高度对分流组合模挤压成形过程的影响

基于刚粘塑性有限元理论,采用DEFORM-3D有限元商业软件,对3种不同焊合室高度下的薄壁多孔口琴管挤压过程进行数值模拟。重点研究了不同焊合室高度对金属的流动规律、型材的出口流速均方差、挤压力、焊合压力,以及金属应变场的影响规律,从而为合理的设计模具提供了有效的理论指导。

焊合室深度及焊合角对方形管分流模挤压成形质量的影响

基于Deform-3D有限元分析平台,采用所开发的焊合过程网格重构技术,分析方形管分流模双孔挤压时焊合室深度及焊合角对成形质量的影响。结果表明:焊合面平均静水压力、分流桥底部等效应力及模芯最大偏移量随焊合室深度的增加而增加;综合考虑焊合质量、模具应力集中及型材尺寸精度等因素,分流模合适的焊合室深度为10～16mm;随着焊合角的增加,焊合室内死区体积及挤压力均增大,而模芯最大变形偏移量呈减小趋势;综合考虑焊合角对挤压过程死区大小、模芯的稳定性及挤压力大小的影响,分流模合适的焊合角为30?～45?。实验结果和模拟结果在金属流动景象、死区位置、死区形状等方面吻合较好。

多孔模焊合室结构对型材挤压成形过程的影响

以矩形型材为例,采用有限元软件HyperXtrude对不同焊合室结构的多孔挤压模在稳定挤压过程中的速度场、温度场和应力场进行了数值模拟分析。结果表明,增加焊合室级数可以有效地改善金属流动均匀性、提高型材焊缝质量、降低下模应力和变形量。为了进一步研究焊合室高度对金属流动均匀性的影响,当下模带有三级焊合结构时,通过分别改变各级焊合深度发现:各级深度相同时金属流动最为均匀,前进型模具次之,后退型模具最差。

焊合室高度对AZ91镁合金管材分流挤压的影响

针对高强度镁合金管材挤压过程中坯料成形问题,设计了四套具有不同焊合室高度的管材挤压模具,对AZ91镁合金管材分流模挤压工艺过程进行了有限元分析和挤压试验。结果表明,变形程度指标等效应变标准方差由高到低顺序为:H=9mm>H=12mm>H=18mm>H=15mm,其中焊合室高度为15mm时变形最均匀;AZ91镁合金经分流模挤压,粗大的树枝晶及网状第二相β-Mg_(17)Al_(12)被击碎重溶,并且发生再结晶,组织和性能得到明显改善。

连续挤压模具型腔焊合室应力分析

从模具型腔结构特点上探讨了连续挤压制件裂纹产生的原因，利用主应力法和滑移法对焊合室内变形金属的应力进行了分析，为确定合理的连续挤压型腔几何参数和模具设计提供了一定的理论依据．

铝型材多孔模具焊合室结构的设计及模拟

利用HyperXtrude有限元模拟软件,分析了铝型材多孔模具不同焊合室结构对型材流速、温度及焊合质量的影响。研究发现,采用共焊合室时,型材焊缝质量较好,而分焊合室能平衡金属流动,型材出口流速和温度分布更均匀,且焊合室内金属的流动应力较小。经试模的料头分析,采用分焊合室结构可以顺利地实现挤压。

焊合室高度对平面分流组合模挤出成型的影响

运用QForm数值模拟软件,分别对5种不同焊合室高度的模具进行模拟,分析了平面分流组合模焊合室高度对铝型材挤压成形的影响.模拟结果显示,随焊合室高度的增大,模具应力、焊合室内静水压力、模芯Z向位移和挤压力均增大,型芯与分流桥桥底结合部位的应力集中现象更加显著,焊合室底部的应力分布更均匀.本文通过QForm软件所得结论为模具结构参数选择提供参考.

AZ91镁合金管转角焊合室分流挤压成形工艺的研究

将管材分流挤压和转角挤压相结合建立镁合金管转角焊合室分流挤压模型。利用转角剪切增大焊合金属变形量。采用有限元法研究转角角度对焊合室内焊合金属温度、等效应变和静水压力的影响规律。结果表明:在转角100°~120°范围内,随着转角的增大,焊合金属的应变增大,焊合室内的压力也逐渐增加,从而有助于提高焊合质量;经过转角变形焊合的金属温度升高,并在转角增大时,焊合室内的温度无明显变化。

焊合角和焊合室深度对复杂悬臂空心铝型材挤压成形质量的影响

应用Hyper Xtrude有限元分析软件,考察了带长悬臂结构空心截面铝型材挤压时的焊合角α和焊合室深度h对其挤压成形质量的影响。结果表明:当α在15°~45°时,型材悬臂处及空心部位四周分流桥下金属的流动速率较大,开始焊合的时间早,焊合历程长;当α增加到60°时,相应区域金属的流动速率明显降低,焊合推迟;在α达到90°时,该情况最为严重,焊合历程变短。α为45°时,模芯最大偏移量达到最小值0.045 mm。随着h的增加,焊合面静水压力最小值与上模最大等效应力及模芯最大偏移量均逐渐增大。综合考虑各因素的影响,确定该型材挤压模具的最佳焊合角和焊合室深度分别为45°与20 mm,并将其用于挤压模具设计,试模发现模拟结果与试模结果吻合较好,挤出型材的综合质量较高。

基于数值模拟的挤压参数对AZ91镁合金管转角焊合室分流挤压焊合压力的影响规律研究

提出了一种镁合金管材转角焊合室分流挤压新工艺,该工艺可在有效延长焊合室长度和焊合时间前提下保证舌针刚度,从而保证管材尺寸精度,并且可通过转角剪切变形机制增加预焊合金属变形量和动态再结晶程度,从而有利于提高管材性能和焊缝焊合性能。利用有限元法揭示了转角焊合室分流挤压成形过程中金属的流动特征,应变分布特征和焊合室内的静水压力分布特征。结果表明,整个挤压过程无金属折叠,从而保证管材的表面质量;流经转角后预焊合金属变形量明显增加,有利于提高管材质量和焊缝质量。最后,研究揭示了坯料初始温度,挤压速度和模具转角对焊合室内静水压力的影响规律。结果表明,随着挤压速度的增加和模具转角的增大,转角焊合室内静水压力增大;随着坯料预热温度的增加,转角焊合室内静水压力呈先增大后减小的趋势。

模具设计对分流模金属焊合与熔合的影响

铝型材分流模的一个主要特点是挤出的型材有焊合缝。通过分析模具设计对于焊缝分布及其质量的影响,以及模具设计对金属在焊合室重新熔合的影响。目的在于说明要得到良好的焊缝及熔合质量是可以通过改进模具设计来实现的,并通过实际例子介绍了避免焊缝出现晶粒粗大现象及熔合不良而出现晶粒粗大的现象的合理的模具设计方法。实践经验表明,合理的模具设计是改善焊缝与熔合质量的有效途径。

6xxx系铝合金圆管挤压横向焊缝问题研究

对铝合金圆管缺陷宏观形貌、微观组织等进行观察,对比横向焊缝、纵向焊缝和缩尾的形成过程,分析了横向焊缝的形成过程及演变规律,经挤压试验,研究挤压工艺及模具结构对横向焊缝缺陷延伸长度的影响。结果表明,适当提高挤压速度可以减少横向缺陷长度,焊合压力对横向缺陷长度有一定影响,但作用不明显。良好的焊合压力下,模具设计3个分流孔并采用蝶形焊合室,有效减少了存铝量;将焊合室入口角度提高至60°,可以使残留在死区的旧铝提前流出,使横向焊缝缺陷前移并缩短。

铝合金阳光房水槽型材的挤压模具设计与制造

通过对铝合金阳光房水槽型材的外形结构要求进行分析,介绍了该型材挤压模具的结构布局、模芯尺寸、型孔尺寸及模具工作带等设计要点,并以实际生产工艺论述了超长悬臂阳光房水槽型材的模具加工关键点。采用UG软件建立铝合金阳光房水槽型材挤压模具的3D模型,用高精度的CNC数控设备对该模具进行粗、精加工,有效保证了模芯、进料孔及下模焊合室的精度。线切割以基准面为水平面、工艺孔为中心分中加工,上、下模具同心加工且无误差。实验表明,采用先进的加工工艺、高精度的数控设备对水槽挤压模具进行加工,可以提高精度、减少误差,并且可以实现量产。

铝合金纱窗边框一模四腔挤压模结构

介绍了一模多孔挤压模的重要性。提出了一种针对铝合金纱框型材的一模四腔挤压模结构,详细阐述了这种多孔模结构参数的选择,包括挤压机能力的选择、模孔的布置、分流孔的布置与设计、上模结构参数的优化选择以及下模焊合室设计与工作带的选择,提出了对这些参数进行优化的方式。介绍了对模具进行强度校核的方法。结果表明,这种一模四腔结构可提高生产效率、降低成本。

薄壁空心铝型材挤压过程数值模拟及模具优化

挤压模具在铝型材挤压生产中起到至关重要的作用,直接影响挤压产品的质量。然而在实际生产中,挤压模具的设计更多依赖设计师的经验,模具设计质量难以保证,需要多次试模和修模。采用基于ALE算法的HyperXtrude软件针对某一复杂薄壁空心型材的挤压过程进行数值模拟,分析模具型腔内材料的流动规律及成形机理;根据初始模具设计的不足,提出在下模开设二级焊合室和增设阻流坎两种优化设计方案,有效地解决了初始模具设计中速度分布不均的问题。在优化方案中,型材截面上的温度分布和应力分布更加均匀,焊缝质量相比初始模具设计有较大改善。利用数值方法可对模具结构进行优化,提出的开设二级焊合室和增设阻流坎的模具设计结构可为同类铝型材挤压模具设计提供指导。

多边形铝型材挤压数值模拟与模具优化设计

以多边形铝型材为研究对象,采用HyperXtrude有限元对其进行挤压成型过程的数值模拟分析。结果表明,初始模具结构中材料流速不均匀,型材变形与模具应力均较大。通过改变焊合室的级数和调整工作带长度等措施,有效解决了挤压过程中材料分布不均匀的问题,同时降低了模具应力,提高了模具寿命。

太阳能固定框架铝型材挤压模具结构优化设计

采用两种方案设计了某型太阳能型材挤压模具。基于数值模拟软件HyperXtrude对挤压进行了模拟。通过对型材出口位移和模具应力的分析,比较了两种设计方案的可行性并选择较优者。改进后的设计方案,增加二级焊合室,提高了金属流动均匀性和焊合质量,优化的模具能生产出合格的型材。

太阳能微波感应路灯集成控制器外盒挤压模具设计

根据太阳能微波感应路灯集成控制器外盖的结构特点,设计了一套分流组合模具,合理设计了分流孔及分流桥的结构,选择合适的挤压比和分流比,设计了适当的工作带高度,采用蝶形焊合室及二级焊合室,增强了焊合质量,运用三维软件设计了外盖分流组合模具。经加工制造,试模生产,型材质量满足了设计要求。