大规格镁合金环形件新型挤压成形工艺及模具设计

作     者：刘杰 赵熹 郭拉凤 高明 刘正然 张博循 Liu Jie;Zhao Xi;Guo Lafeng;Gao Ming;Liu Zhengran;Zhang Boxun

作者机构：中北大学机电工程学院山西太原030051 国防科技工业复杂构件挤压成形技术创新中心山西太原030051 

基　　金：国家科技重大专项项目(2019ZX04022001-004) 

出 版 物：《锻压技术》 (Forging & Stamping Technology)

年 卷 期：2021年第46卷第2期

页      码：94-104页

摘      要：针对传统工艺难以制备大规格镁合金薄壁环形件的情况,提出了一种曲母线通道连续翻转挤压成形新工艺。根据成形过程中的金属流动特性,为了避免坯料出现翘曲情况,制定了多次翻转成形工艺方案;采用主应力法对新型工艺进行力学解析;采用Deform有限元软件开展数值模拟,对成形力公式进行验证;通过正交实验,并基于变形均匀性评价因子,对成形工艺参数及模具结构参数进行优化。结果表明:考虑成形件的结构尺寸及新型工艺允许的单次变形量,确定坯料需要进行4次翻转挤压,推导出以内凹模锥度角α为自变量的扩径力公式及最大压力公式,并以α为20°、23°和25°为例,与Deform有限元模拟结果进行对比验证,误差在10%之内。最终得到新型挤压成形工艺参数为:挤压速度为1 mm·s^(-1)、内凹模锥度角为23°,并对所提出的新型挤压成形工艺进行了模具设计,为实现大规格镁合金薄壁环形件的短流程、低成本制造开辟了新的途径。

主 题 词：镁合金 大型薄壁环形件 翻转挤压成形 曲母线通道 主应力法 变形均匀性 正交实验 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.13330/j.issn.1000-3940.2021.02.017

馆 藏 号：203102097...