杯形件径向-反向复合挤压成形的应变分析 优先出版.pdf

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1、DOI：10.14024/j.cnki.1004-244x.20170502.004网络出版时间：2017-05-0211:17:09网络出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/33.1331.TJ.20170502.1117.008.html第40卷第3期兵器材料科学与工程Vol.40No.32017年5月ORDNANCEMATERIALSCIENCEANDENGINEERINGMay，2017杯形件径向-反向复合挤压成形的应变分析11211薛勇，陈帅帅，吴耀金，李宏，张治民（1.中北大学

2、材料科学与工程学院，山西太原030051；2.中北大学机电工程学院，山西太原030051）摘要在圆柱体坐标系下，根据质点的流动规律将变形体划分成7个特征区，建立每个特征区的动可容速度场，进而获得各变形区的等效应变速率与平均等效应变速率；计算各变形区的变形时间，将变形区的平均等效应变速率与变形时间相乘，获得各变形区的平均等效应变。将各变形区的平均等效应变值与有限元模拟结果相比较，验证了各变形区平均等效应变计算公式的准确性。开展纯铝件的挤压成形实验，对挤压件各个变形区的硬度进行测试，由于细晶强化与加工硬化效果显著，大变形区硬度值

3、明显大于小变形区。关键词杯形件；径向-反向挤压；等效应变中图分类号TG376.2文献标志码A文章编号1004-244X（2017）03-00Strainanalysisinradial⁃indirectcompositeextrusionprocessofcupshapedparts11211XUEYong，CHENShuaishuai，WUYaojin，LIHong，ZHANGZhimin（1.CollegeofMaterialsScienceandEngineeringNorthUniversityofChina，Tai

4、yuan030051，China；2.CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China）AbstractThedeformationbodywasdividedintosevencharacteristiczonesaccordingtoflowregulationofmetalpointparticleunderthecylindricalcoordinatesystem，andthekinemati

5、callyadmissiblevelocityfieldofeachcharacteristiczonewasestablishedtoobtainequivalentstrainrateandmeanequivalentstrainrateofeachdeformationzone.Thedeformationtimeofeachdeformationzonewascalculated，andtheaverageequivalentstrainwasobtainedthroughmultiplyingtheaveragee

6、quivalentstrainratebythedeformationtimeineachdeformationzone.Bycomparingmeanequivalentstrainvalueandthefiniteelementsimulationresultsineachdeformationzone，theaccuracyofthecalculationformulaofmeanequivalentstrainratewasverified.Finally，extrusionformingexperimentofpu

7、realuminumsamplewascarriedouttotestthehardnessofeachdeformationzone.Theresearchresultsshowthatthehardnessvalueofthelargedeformationzoneisobviouslyhigherthanthatofthesmalldeformationzoneduetothestrikingeffectoffinegrainstrengtheningandworkhardening.Keywordscup；radia

8、l⁃indirectextrusion；equivalentstrain反挤压成形技术是生产杯形构件的主要手段。目定工件各部位金属变形大小与型腔结构尺寸的关系、［1-3］前，在反挤压成形力的解析分析、模具结构对金属指导型腔结构设计以获得变形均匀的高品质成形件，［4-5］流动与反挤压力的影响