4032铝合金活塞的热模锻变形过程有限元分析

• 作者: 刘家骥 卢孟康 张超 李坤 王永飞 赵升吨
• 来源期刊: 锻压技术
• 学科: 工学
• 关键词: 4032铝合金 活塞 热模锻 塑性变形 应力应变场
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 锻造
• 页码范围: 1-10
• 页数: 10页
• 分类号: TG319
• 语种: 中文
• DOI: 10.13330/j.issn.1000-3940.2019.11.001

摘要

为了深入研究4032铝合金活塞在热模锻过程中的材料变形特性,建立了典型活塞热模锻工艺的热-塑耦合有限元模型,详细研究了坯料的不同变形区域在锻造过程中的温度场变化、 材料流动规律和应力、 应变状态,进而分析了活塞锻件的预期力学性能和潜在锻造缺陷产生机理.模拟获得了锻造力曲线和锻件外形尺寸,通过对比模拟结果与实际锻件的关键几何参数,验证了有限元模型的合理性.模拟结果指出:材料变形由上模的冲孔和反挤压运动产生,材料变形区集中于上模冲孔面和台阶面附近,坯料在锻造过程中整体处于三向压应力状态;活塞内表面微小折叠、 划伤、 材料剥离等锻造缺陷和活塞裙填充不足、 高度不均匀等工艺问题,主要是由模具的摩擦作用和材料流向的突变导致,实际生产过程应严格控制上模的表面精度和润滑效果,并应注意模具轴向棱边的圆滑设计.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵升吨	西安交通大学机械工程学院	345	2077	21.0	30.0
2	张超	西安交通大学机械工程学院	70	594	13.0	22.0
3	王永飞	西安交通大学机械工程学院	14	71	5.0	8.0
4	李坤	西安交通大学机械工程学院	8	36	3.0	5.0
5	刘家骥	西安交通大学机械工程学院	4	2	1.0	1.0
6	卢孟康	西安交通大学机械工程学院	2	1	1.0	1.0