7075铝合金温成形过程中摩擦规律研究及有限元仿真分析.pdfVIP

第49卷第4期技2024年4月

Vol.49No.4FORGINGSTAMPINGTECHNOLOGYApr.2024

7075铝合金温成形过程中摩擦规律研究及有限元仿真分析

朱云飞，夏建生1²，窦沙沙，朱少华，钱海旭，朱春雨，杨子润

（1.盐城工学院机械优集学院，江苏盐城224051；2.燕山大学机械工程学院，河北秦皇岛066004）

摘要：采用自主设计的高温摩擦试验机，研究了7075铝合金在边界润滑条件下的摩擦规律，建立不同温度下的变摩擦因数模

型，并分析了各温度下的摩擦形貌，通过Abaqus有限元仿真和实际冲压验证变摩擦因数模型的准确性。研究结果表明：在边

界润滑条件下，试验温度从100℃升高至300℃时，摩擦因数随着试验温度的增大而升高；在100～200℃时，摩擦因数相对

磨损效果显著；当采用变摩擦因数模型时，铝合金的模拟成形效果更能接近实际的成形效果，有效提高了软件的模拟精度。

关键词：7075铝合金；温成形；摩擦；表面形貌；变摩擦因数

D0I:10.13330/j.issn.1000-3940.2024.04.026

中图分类号：TG155.5文献标志码：A文章编号：1000-3940（2024）04-0194-08

Frictionlawstudyandfiniteelementsimulationanalysison7075aluminumalloy

duringwarmformingprocess

ZhuYunfei,XiaJiansheng2,DouShasha,ZhuShaohua,QianHaixu,ZhuChunyu,YangZirun

(1.SchoolofMechanicalExcellence,YanchengInstituteofTechnology,Yancheng224051,China;

2.SchoolofMechanicalEngineering,YanshanUniversity,Qinhuangdao066004,China)

Abstract:Thefrictionlawsof7075aluminumalloyunderboundarylubricationconditionswasstudiedbytheself-designedhightempera-

turefrictiontestingmachine,andthevariablefrictionfactormodelatdifferenttemperatureswasestablished.Then,thefrictionmorpholo-

gyatdfferenttemperatureswasanalyzed,andtheaccuracyofthevariablefrictionfactormodelwasverifiedbyAbaqusfiniteelementsim-

ulationandactualstamping.Theresearchresultsshowthatwhenthetesttemperatureincreasedfrom100°Cto300Cundertheboundary

lubricationcondition,thefrictionfactorincreaseswiththeincreasingoftesttemperature.At100-200C,thefrictionfactorisrelatively

stable.At200-300

furrowweareffecton7075aluminumalloysurfaceisobviousat300.Whenthevariablefrictionfactormodelisused,the