航天制造技術(shù):單層板自由脹形過程優(yōu)化及實驗研究
2022-09-01【作 者】嚴(yán)成;童國權(quán)
【前 言】
超塑性是指材料在一定的內(nèi)部條件(如晶粒形狀及尺寸、相變等)和外部條件(如溫度、壓力、應(yīng)變速率等)下,呈現(xiàn)出異常低的流變抗力、異常高的流變性能(例如大的延伸率)的現(xiàn)象…,在超塑性成形過程中,成形溫度、應(yīng)變速率、脹形深度以及摩擦等因素對于材料分布的均勻性有很大的影響。為了獲得較為均勻的壁厚,可以通過優(yōu)化其加載過程,獲得最佳載荷控制方案以及理想的摩擦模型,從而提高成形質(zhì)量。
【結(jié) 論】
a.在超塑成形過程中,蠕變應(yīng)變速率對于成形件的質(zhì)量及成形工藝有很大的影響,通過模擬得知應(yīng)變速率太大或者太小都將導(dǎo)致計算困難,最終導(dǎo)致畸變;
b.低應(yīng)變速率下成形所用的時間長,但是可以獲得較為均勻的壁厚;大應(yīng)變速率成形時間短,但是壁厚不均勻;單層板結(jié)構(gòu)的型芯頂點處最薄,需有效控制進(jìn)氣壓力,防止局部破裂;
c.根據(jù)對不同應(yīng)變速率下的成形結(jié)果進(jìn)行分析,選用了0.001量級的速率,為了更好地控制成形質(zhì)量,通過Hart多級穩(wěn)定準(zhǔn)則得到優(yōu)化壓力一時間曲線,實現(xiàn)了在較短的時間內(nèi)獲得比較均勻的壁厚;采用優(yōu)化加載控制,成形所需氣壓較??;
d.較小的庫侖摩擦系數(shù),能夠獲得較為均勻的壁厚,但是會引起頂部拐角處嚴(yán)重變薄。
以下是正文:
標(biāo)簽:
脹形