熱加工工藝：板材超塑性脹形過程的數(shù)值仿真
2022-06-24【作 者】賈培剛;劉俊麗
板料超塑性脹形成形工藝是一種先進的金屬加工技術，目前廣泛應用于航空、航天、電子、儀表、輕工、兵工、機械等工業(yè)部門【1】。板料超塑性脹形成形主要利用材料在超塑性狀態(tài)下具有非常優(yōu)異的成形性能來加工成形工件．其特點有大延伸、無頸縮、變形抗力小、容易成形和無回彈現(xiàn)象等。
板料超塑性脹形過程是涉及到材料非線性、幾何非線性、接觸非線性以及邊界條件復雜的大變形過程。影響材料變化的因素有很多，包括材料性質、模具形狀、摩擦潤滑條件、成形溫度、成形壓力、保壓時間以及晶粒狀態(tài)等等。傳統(tǒng)的實驗法和解析法在解決此類問題時不但費時費力．而且準確性差．特別是對于復雜形狀的約束成形問題。其局限性是很明顯的。在金屬塑性成形過程的數(shù)值模擬分析方法中。有限元法是迄今為止被廣泛采用且已被證明是最有效的方法。
本文主要利用Pam-Stamp2G板料成形數(shù)值模擬軟件仿真一個實際成形件的超塑性脹形過程，分析成形過程中金屬材料的流動規(guī)律。根據(jù)模擬得到的應力應變和材料的厚度變化確定合適的工藝參數(shù)，優(yōu)化實際超塑性成形機的成形工藝參數(shù)。分析模擬結果對指導超塑性脹形實際工藝設計具有重要意義。能夠解決成形過程中產(chǎn)生的產(chǎn)品缺陷。
結論：
(1)利用鈑金成形數(shù)值模擬軟件Pam-Stamp2G對實際工件進行數(shù)值仿真，分析了數(shù)值模擬結果對實際生產(chǎn)過程的影響和作用。
(2)討論了氣壓大小對板料貼模的影響和作用，發(fā)現(xiàn)壓力適當增大可以使板料更貼模。
(3)Pam-Stamp2G可以很好地模擬超塑性成形過程，可以指導實際零件生產(chǎn)過程，對解決超塑性成形問題具有很大的價值?？蔀槌苄猿尚畏绞綇V泛應用提供理論依據(jù)。
以下是正文：
