基于数值模拟的半轴套管热挤压工艺优化.pdf

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1、Mg基于数值模拟的半轴套管热挤压工艺优化合肥汽车锻件有限责任公司技术中心(安徽230031)陈驰随着锻造行业的飞速发展，对锻件质量的要求续4个工步完成整个变形过程。也越来越高，半轴套管是汽车后桥上一个非常重要采用这套工艺方案，在生产时出现了问题，的安全件。因此，要求零件内部组织致密，流线分具体表现形式为：布合理。目前，我们采用的是通透式半轴套管复合(1)正挤工步的凸模失效，表现为压管部时热挤压成套技术，该工艺具有材料利用率高，生产与工件粘连造成起模时凸模颈部被拉断。平均每效率快，产品力学性能好等特点，非常适合大批量200件报废一个凸模，与设计寿命4000~5000件相生产。去甚远

2、。说明该处坯料变形抗力较大，导致局部多数半轴套管形状复杂并带有直径较大的法兰高温。另外，过大的压力也是导致凸模与工件粘盘，且法兰直径与管部直径相差很多，一般需要3连的原因之一。～4个工步才能完成变形，所以其成形工艺一直是(2)正挤压工步应将套管杆部完全挤压成汽车锻造业的难题。设计模具时对每一个工步的变形，但实际生产过程中阻力过大，设备经常达到形量分配至关重要，不同的分配方案应用到实际生临界载荷而自动回程，以致约有一半产品杆部偏产中往往产生较大的差异，运用数值模拟技术，对短从而形成废品。半轴套管的热挤压成形方式进行模拟，通过对金属2．正挤压过程数值模拟流动情况、温度场分布，采用不同

3、成形方案时的锻(1)正挤压工序的温度分析图2为正挤压工造力大小等参数进行分析研究，从而进行优化设序的几个重要瞬间坯料的温度分布情况。从图2a计，既具备实用性，又具有科研价值。到图2b，完成了从击穿锻造连皮到切出法兰的成1．提出问题形步骤，该段时间内温度损失不多，而到正挤管图1为某半轴套管的二维锻件图样。起初，我部时温度则大幅下降，至正挤结束时温度又下降们采用115mm规格的实心棒料进行生产，经过连一个台阶。由塑性成形的基本原理可知，温度越低成形越困难，因此可见这一变形阶段是整个正挤过程中问题多发段，与实际中凸模拉断情形相吻合。(2)锻件在正挤压工序的等效应变应力分布从图3可以看出

4、，套管内壁区域的等效应变在各个瞬间都是最大的，从法兰成形到正挤结束，该阶段主要的变形都集中在法兰盘以下的部位，大部分等效应变在3．2～4．5之间，最大的在5．0左右，说明了凸模容易在这个阶段失效的原因。另外，图3d显示正挤结束后等效应力的最大值为图1某半轴套管锻件参磊热加咎主51