楔横轧温度对铝合金连杆预制坯心部质量的影响

发布时间：2021-01-03 15:43

　　楔横轧成形过程中,金属的流动规律比较复杂,工艺参数选择不当很容易产生轧件的心部缺陷,楔横轧轧制初始温度对心部疏松的影响效果显著。针对这一问题,以铝合金连杆预制坯为研究对象,通过建立三维塑性热力耦合数值模型,模拟了不同楔横轧轧制初始温度和表面降温梯度对轧件等效应力、等效应变和损伤状况的影响。分析得到了楔横轧轧制初始温度对轧件心部质量的影响规律,为楔横轧轧件心部疏松的成形机理和预防措施等方面提供重要的思路和建议。 

【文章来源】：广西大学学报(自然科学版). 2020年03期 北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

轧件纵截面

图3(f)、(g)是在初始轧制温度450 ℃的基础上,经过表面急冷,使轧件小头对称面的中心与表面温差37 ℃、75 ℃时的工况。如图3所示,轧件上没有明显的环状梯度损伤,在小头连接处也没有出现大损伤的富集,整体的损伤最大值仍然出现在轧件中心附近,数值明显降低,且分布范围缩小。在轧件旋转轴上,距对称面30、35、40、45、50 mm处取P1～P5五个特征点,五个特征点的损伤随时间变化曲线见图4(a)。从图4(a)可见,各点开始变形之前,损伤缓慢上升;各点进入楔入段之后,损伤上升速度增大;在各点的展宽段,损伤增速达到最大值;各点变形结束后,损伤上升速度变缓,并在精整段趋于水平变化。各点最终的损伤最大值比较接近,但35 mm和40 mm处最终的损伤值相对较大。

图2(c)、(d)分别是楔横轧初始温度为410 ℃、430 ℃、450 ℃和轧件表面降温梯度Δ37 ℃、Δ75 ℃时,轧件旋转轴上距对称面35 mm处的等效应变曲线。如图2(c)、(d)所示,等效应变在楔入段缓慢上升,展宽段的曲线上升速度加快,上升速度在进入第二阶梯的展宽段时达到最大,该处变形完成后,曲线上升速度逐渐降低,并在精整段出现了水平台,轧制剪切槽时,曲线再次上升。随着初始轧制温度的升高和轧件表面温度梯度的降低,最终的等效应变值增大,应力条件增加心部缺陷出现的可能性较大。2.2 损伤分析

【参考文献】：
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本文编号：2955068