高速切削Ti-6Al-4V绝热剪切带应变、应变率有限元模拟研究

• 作者: 刘战强 王情情
• 来源期刊: 现代制造工程
• 学科: 工学
• 关键词: 高速切削 Ti-6Al-4V 绝热剪切带 有限元仿真 应变 应变率
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 1-7
• 页数: 7页
• 分类号: TG506.1
• 字数: 2959字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2016.02.001

摘要

塑性金属材料高速切削过程中存在绝热剪切行为,绝热剪切带内的应变、应变率分布规律是研究高速切削绝热剪切带特性的基础.首先,应用有限元软件ABAQUS/Explicit建立Ti-6Al-4V热-位移耦合平面应变二维切削模型,工件材料采用Johnson-Cook (J-C)本构模型,基于J-C失效判据设置切屑和工件分离准则,实现对Ti-6Al-4V的切削过程仿真.其次,对比分析有限元仿真与切削实验获取的切屑形貌,验证有限元模型的准确性.最后,分析Ti-6Al-4V高速切削绝热剪切带处应变、应变率变化规律.结果表明:切削速度在180 ～3 000m/min范围内,随切削速度提高,切屑绝热剪切带内的应变、应变率先增大后趋于稳定,绝热剪切带变形程度增加直至韧性断裂.研究结果有助于准确预测绝热剪切带的断裂并揭示其演化机制,通过利用材料的绝热剪切行为,可控制高速切削过程中的切屑形态,改善Ti-6Al-4V的切削加工性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘战强	山东大学机械工程学院	200	3847	32.0	54.0
5	王情情	山东大学机械工程学院	1	1	1.0	1.0