奥迪铝合金车轮锻造成形缺陷分析

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1、燕山大学硕士学位论文奥迪铝合金车轮锻造成形缺陷分析姓名：张凌云申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：孙惠学20070501，摘要摘+要铝合金车轮以其诸多优点将会逐渐代替钢制车轮．在铝合金车轮的很多成形方法中，锻造成形的铝合金车轮有比较高的性价比，因此，锻造铝合金车轮成为一个很有发展潜力的行业。铝合金车轮在锻造成形过程中出现的缺陷，成为制约锻造铝合金车轮行业发展的因素，是急需解决的问题。铝合金车轮锻造成形缺陷分析是源于生产需要，基于有限元软件的模拟实验，通过模拟实验找出致使缺陷产生的相关因素。‘首先，本文基于对有限元模拟的

2、研究，系统归纳了金属体积成形过程中数值模拟的关键技术和与缺陷模拟有关的理论模型、判断准则。然后，对锻造成形过程中产生的各种缺陷进行了系统的分类，并对导致缺陷产生的因素从人、机、料、法、环等方面进行了概述。接着，分析了铝合金锻造成形缺陷的种类及其影响因素。最后，结合奥迪铝合金车轮在锻造过程中出现的缺陷，应用DEFORM软件对预锻过程中出现的充不足缺陷和终锻过程中出现的折叠缺陷进行了重点模拟分析。’对奥迪铝合金车轮在预锻与终锻过程中出现的其它几种典型成形缺陷进行了分析总结。根据模拟初始条件的不同，总结出每种缺陷产生的可能原因，并将其

3、与生产因素对应起来构造了奥迪铝合金车轮成形缺陷一因素矩阵．奥迪铝合金车轮成形缺陷一因素矩阵简洁、直观，可对实际生产中出现的典型缺陷进行诊断，可有针对性地对致使缺陷产生的因素进行修改，对生产有指导意义。关键词铝合金；车轮；缺陷一因素矩阵；有限元法；数值模拟燕山大学工学硕士学位论文AbstractThealuminumalloywheelwillreplacethesteelwheelgraduallybecauseofit’smanyexcellences．Forgingaluminumwheelisamorecost—effec

4、tivemethodcomparedtootherbulkformingmethod，SOthatforgingaluminumalloybecomesapotentialindustry．Thedefectsthatappearintheforgingprocessarethedisadvantageousfactorsforthedevelopmentofforgingaluminumalloyindustry，andtheyaretheproblemsthatreallyneedtobesolved．Theanalysis

5、offorgingdefectsofaluminumalloywheeliSbasedonsimulationandexperimentationwhichisfrommanufactureandbasedonfiniteelementsoftware，thecausesofthedefectsCanbefoundthroughthesimulationandexperimentation．First,onthebasisofFEMsimulationstudythispapersystematicallysumsupkeyte

6、chniquesofnumericalsimulation，theorymodelandrulesrelevanttodefectsimulation．Second,thedefectsthatappearintheforgingprocessareclassified，thefactorsthatinducingthedefectsfromhuman,machine，environmentandmaterialalesystematicallysummarized．TherLthedefectsofaluminumalloya

7、reanalyzed．Atlast，theincompletefillingduringper-forgingandthelapduringfinish—forgingaresimulatedbyDEFORMaimingatdefectsthatappearinthemanufactureofAudialuminumalloywheel．OthertypicaldefectsofAudialuminumalloywheelareanalysedandsummarized．Baseonthedifferentsimulatingc

8、onditionsthepotentialcausesofeachdefectaresummarized，andthedefect—factormatrixarebuiltthatarecorrespondingtodefects．Thedefect-facto