基于不同模具结构设计的TB2合金等通道弯角挤压有限元分析

稀有金属材料与工程, 2014, 43(7): 1577-1581.

基于不同模具结构设计的TB2合金等通道弯角挤压有限元分析

1.中南林业科技大学,湖南长沙410004

2.墨尔本大学,维多利亚墨尔本3010

3.墨尔本大学,维多利亚墨尔本3010

4.钢铁研究总院高温材料研究所,北京100081

基金项目: Youth Scientific Research Foundation of Central South University of Forestry & Technology (QJ2010001A) National High Technology Research and Development Program of China (2006AA03A204)

关键词： TB2合金 , 等通道弯角挤压 , 有限元分析 , 内转角半径 , 外转角半径

Equal Channel Angular Extrusion of TB2 Alloy under Different Die Designs by Finite Element Method

Keywords： TB2 alloy , equal channel angular extrusion (ECAE) , finite element analysis , internal radius , external radius

采用有限元数值模拟方法研究了不同模具结构设计对TB2合金(Ti-5Mo-5V-8Cr-3Al)等通道弯角挤压过程的影响.与传统模具几何设计特点相比,新型等通道弯角挤压模具设计的内转角半径要大于外转角半径且均与模具内壁相切.针对模具不同内转角半径和外转角半径对等通道弯角挤压过程的影响,分析了TB2合金等通道弯角挤压过程的变形行为和应变均匀性.结果表明,随着内转角半径分别从1 mm升高至3,5,7和9 mm,TB2合金等通道弯角挤压后的应变均匀性更好和挤压载荷明显增大,较小的外转角半径能够使TB2合金挤压后获得较好的应变均匀性.综合内转角半径和外转角半径的有限元分析结果,当外转角半径为4 mm,内转角半径为5 mm时,TB2合金经等通道弯角挤压后具有最为理想的应变均匀性分布.

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