厚度近均匀分布的Ti-6Al-4V钛合金筒形件超塑成形

采用MSC MARC软件设计不同形状的预成形模具,采有限元模拟方法研究预成形模具和终成形模具的表面摩擦因数对筒形件侧壁厚度分布的影响规律.结果表明:对预成形模具压边部分环形带区域和筒形件底部区域进行局部预减薄有利于筒形件厚度的均匀分布.当预成形模具表面的摩擦因数达到0.57时,局部减薄效果最明显,有利于最终的厚度分布.终成形模具的表面摩擦因数为0时,板料趋于整体变形,厚度分布区域均匀.通过机械加工增加预成形模具的摩擦因数,通过喷涂BN陶瓷粉末降低终成形模具的摩擦因数,最终,采用正反向超塑成形成功制得厚度分布为1.50～1.78 mm的TC4钛合金深筒形件....

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Published in中国有色金属学报（英文版） Vol. 22; no. z2; pp. 472 - 478
Main Authors 蒋少松, 卢振, 赫晓东, 王国峰, 张凯锋
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院 金属精密热加工国家级重点实验室,哈尔滨,150001%哈尔滨工业大学 航天学院,哈尔滨,150001 2012
Subjects
超塑成形
变摩擦
Ti-6Al-4V
厚度分布
friction changing
finite element method (FEM)
有限元法
superplastic forming
thickness distribution
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ISSN1003-6326
DOI10.1016/S1003-6326(12)61748-8

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Summary:采用MSC MARC软件设计不同形状的预成形模具,采有限元模拟方法研究预成形模具和终成形模具的表面摩擦因数对筒形件侧壁厚度分布的影响规律.结果表明:对预成形模具压边部分环形带区域和筒形件底部区域进行局部预减薄有利于筒形件厚度的均匀分布.当预成形模具表面的摩擦因数达到0.57时,局部减薄效果最明显,有利于最终的厚度分布.终成形模具的表面摩擦因数为0时,板料趋于整体变形,厚度分布区域均匀.通过机械加工增加预成形模具的摩擦因数,通过喷涂BN陶瓷粉末降低终成形模具的摩擦因数,最终,采用正反向超塑成形成功制得厚度分布为1.50～1.78 mm的TC4钛合金深筒形件.
ISSN:1003-6326
DOI:10.1016/S1003-6326(12)61748-8