镁合金轮毂锻造成形数值模拟仿真分析.pdfVIP

学兔兔 学兔兔 学兔兔 学兔兔 速度的增快而增大。材料的变形速度宏观上表现 表4 不同摩擦因数时的模拟参数 为模具的工作速度 ，为确定模具工作速度对镁合 参数名称 数值 金锻造成形性能的影响，分别对不同工作速度进 坯料成形温度 ／~C 行数值模拟，模拟参数如表3所示 。 模具工作速度／(mms·。1 摩擦因数 表3 不同工作速度时的模拟参数 下模窗口处圆角半径 ／1TIITI 参数名称 数值 坯料成形温度 ／~C 380 经过模拟得到不 同摩擦 因数下镁合金锻造 模具工作速度 ／(mmS·。) 6、 10、20 摩擦因数 O．1 件成形的变形抗力变化 曲线如图7所示 。从 图中 下模窗口处圆角半径 ／IrUTI R25 可 以看到，随着摩擦因数的增加，镁合金汽车轮 通过模拟得到了不 同工作速度下 ，镁合金 毂 的变形抗力增大 ，成形过程 中需要 的成形力 锻件成形的变形抗力变化情况如图6所示。从图 也增加 。成形前期，镁合金锻坯与模具接触面积 6可以看 出镁合金锻件的变形抗力随着工作速度 较少，散失热量较少，金属流动较快，变形抗力 的增加而增加 ，这是 因为镁合金工作速度增加 小；但随着模具的完全闭合，金属内部温度消耗 较多，因此变形阻力增加，最终导致变形抗力增 导致再结晶速度低于加工硬化。尽管锻造速度的 大 。 提高可以降低金属 自身的热传递散失的热量，保 证毛坯 内部温度较高，从而降低其所需成形力； 但是模具运动速度越大，导致变形过程中应变速 率增大 ，相应变形抗力增大，导致成形力也增 一 加 。因此，在满足锻造成形要求 的前提下 ，应 2 × 尽量降低模具工作速度，工作速度合理的范围为 6-1omm ·s-t 0 摩擦因数 2 图7 不同摩擦因数下锻件的变形抗力 × O姗635 O 4 结论 通过有限元分析软件MSC．SUPERFORGE对 镁合金轮毂锻造成形过程 的数值模拟分析，为制 定合理的锻造工艺参数提供了理论依据，可以有 工作速度 ／(ram’sI。) 效预测并避免诸多缺陷问题 。对提高轮毂锻件生 图6 不同工作速度下锻件的变形抗力 产率、降低生产成本、缩短研发周期和提高企业 3．3 摩擦因数的影响