AZ31B镁合金管材液压胀形数值模拟分析

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1、第1期机械设计与制造2015年1月MachineryDesign&Manufacture247AZ31B镁合金管材液压胀形数值模拟分析毛献昌I1(1．河池学院物理与机电工程学院，广西宜州546300；2．贺州学院机械与电子工程学院，广西贺州542899)摘要：基于管材轴向补料液压胀形技术，采用Dynaform有限元仿真软件对0．75ram厚的AZ3IB镁合金管材的胀形过程进行了数值模拟分析。研究了模具圆角半径、液压力、模具间隙等工艺参数对镁合金管件壁厚分布和最大壁厚减薄量的影响规律，并探索了相对合理的工艺参数。研究结果表明，镁

2、合金管件的最小壁厚通常分布在最大胀形直径处，除非模具间隙过小；由于受到轴向作用力，管材两端会随模具间隙的改变而出现不均匀的壁厚增厚现象，并且受轴向压头作用的一端的壁厚增厚量相对较大；胀形过程中，当模具圆角半径为5ram，模具间隙为O．8mm时，获得的镁合金管件壁厚分布较均匀，成形效果较好。关键词：镁合金；管材；液压胀形；壁厚分布；减薄量；成形效果中图分类号：TH16；TG386．3文献标识码：A文章编号：1001—3997(2015)01—0247—04NumericalSimulationofAZ31BMagnesiumAl

3、loyinTubeHydroformingMAOXian-chang，(1．Physics&Mechanical&ElectronicEngineeringDepartment，HechiUniversity，GuangxiYizhou546300，China；2．SchoolofMechanical&ElectronicEngineering，HezhouUniversity，GuangxiHezhou542899，China)Abstract：Basedontubehydroformingwithaxiall厂eeding

4、，thebulgingprocessofAZ31Bmagnesiumalloytubewith0．75mmthicknessWOSsimulatedbyusingthecommercialFEsoj~wareDynoform．Thetechnologicalparameterswhichinflue~ethewallthicknessdistributionandmaximumthicknessreductionAtofmagnesiaalloytubewebintroduced，includingdieradiusR，hyd

5、raulicpressureP，dieclearanceC，etc．TheresultssuggestedthattheminimumwallthicknessofAZ31Bmagnesiumalloytubepartsappearedatthebiggestbulgingdiameterregionunlessexcessivelowerdieclearancevalueappliedinthe6ngprocess．Uneventhickeningwhouldappearattwopipeends∞thedieclearan

6、cechanges，andhigherthickeningvalueCanbeobtainattheupperendwhichwasacteddirectlybyaxialpressurehead．咖rableWallthicknessdistributionandformingeffectofAZ31Bmagnesiumalloytubepartscanbeobtainedwhendieradi~valueR／s5mmanddieclearancevalneCWas0．8mm．KeyWords：MagnesiumAlloy；

7、Tube；Hydro-Bugling；WallThicknessDistribution；MaximumThicknessReduction；FormingEfect1引言一些学者又开始关注镁合金管材冷胀形技术，并在该技术基础上不断探索能改善镁合金管材胀形性能的新方法。研究发现，不锈镁合金因具有比重低、吸振好、电磁波绝缘性佳、散热性良钢管材液压胀形过程中，在管材轴向上施加一定的推力，使管材好的优点，其管状零件在航空航天、汽车、3C产品等领域具有重能够轴向补料，可以有效改善管材的胀形效果。而镁合金管材液要的应用价值和广阔的应用前

8、景㈣。目前镁合金管件主要为铸压胀形过程中，管件的壁厚分布是评价管材胀形效果好坏的一个件，但铸件具有组织疏松、气孔多、力学性能差、尺寸精度低等缺重要指标，管材壁厚分布特点研究也是目前的研究热点刚。鉴于陷，很难满足某些较高的使用要求，而且采用压铸工艺难于制备此，基于Dynafor