热力耦合数值模拟往复挤压AZ31成形过程

徐春杰¹，张忠明¹，郭学锋¹，叶永南¹，刘君¹

(1.西安理工大学,材料科学与工程学院,陕西,西安,710048)

摘要:采用刚-粘塑性有限元法对AZ31镁合金往复挤压变形过程进行热力耦合(温度与位移相互作用)数值模拟,分析2道次往复挤压过程中等效应变速率场、等效应变场、等效应力场以及温度场的分布及变化情况.模拟结果表明:凹模细颈区与紧缩区的交接区域应变速率最大,呈弧线状分布;等体积往复挤压过程中,大变形区主要集中在细颈区靠近凹模内壁处以及镦粗一侧紧缩区靠近凹模内壁区域;挤压一侧紧缩区与细颈区的交接处应力较大,随变形的增加,应力最大值有所上升;温度场分布以细颈区中心为圆心,由高到低向外分布,在工件内形成温度梯度,高温区主要分布在细颈区中心区域.

关键词:往复挤压; 有限元法; 热力耦合; 数值模拟;

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