GH3625合金管材熱擠壓加工工藝的數(shù)值模擬研究.pdf

1、本研究通過ABAQUS軟件對GH3625合金熱擠壓過程進行了數(shù)值模擬計算。研究了GH3625合金熱擠壓過程中坯料的溫度場、應力場和擠壓力的變化規(guī)律，以及玻璃潤滑劑對熱擠壓過程的影響，并通過虛擬正交試驗，計算出基于實際熱擠壓條件下的優(yōu)化熱擠壓參數(shù)，為實際制定 GH3625合金管材熱擠壓試驗方案提供理論參考。利用ABAQUS對GH3625合金管材成形過程進行數(shù)值模擬計算，得到管坯在不同工藝參數(shù)下溫度場、應力場和擠壓力變化規(guī)律。結果表明：通過

2、 GH3625合金熱壓縮模擬實驗的數(shù)據(jù)計算所得擠壓力的大小與模擬結果數(shù)值接近，為進一步的試驗研究及管材加工奠定了基礎。適宜的擠壓參數(shù)為坯料預熱溫度1180—1200℃、擠壓速度50mm/s、模具預熱溫度400℃。此外，實際生產(chǎn)中應該避免模具預熱至350℃，以防止坯料出現(xiàn)過燒現(xiàn)象。研究了玻璃潤滑劑對 GH3625合金管材熱擠壓的影響，發(fā)現(xiàn)隨著摩擦系數(shù)的增加，坯料溫度升高，擠壓力變大，當摩擦系數(shù)大于0.15時，坯料發(fā)生過燒；隨著傳熱系數(shù)的增

3、加，坯料溫度下降，擠壓力變大；實際生產(chǎn)中應合理使用玻璃潤滑劑來改善潤滑、保溫條件，這對GH3625合金管材熱擠壓意義重大。利用數(shù)值模擬研究了 GH3625合金管材熱擠壓過中可能出現(xiàn)管爆或管裂的原因，通過研究不同潤滑條件下的應力分布，發(fā)現(xiàn)在擠壓管材的外表面比較容易因為較大的拉應力而出現(xiàn)裂紋。坯料和模具之間的摩擦作用是出現(xiàn)拉應力的主要原因，隨著潤滑條件的惡化，出現(xiàn)裂紋甚至爆裂的可能性大大增加，故需要合理地利用玻璃潤滑劑來降低摩擦系數(shù)。以坯料