【摘 要】
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铝青铜由于具有力学性极佳、耐腐蚀性能好、铸造性高、不易被破坏、导热性佳及光泽性佳等优点导致铝青铜在当下非常受欢迎。铝青铜在机械行业研究和使用比较广泛。尽管铝青铜
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铝青铜由于具有力学性极佳、耐腐蚀性能好、铸造性高、不易被破坏、导热性佳及光泽性佳等优点导致铝青铜在当下非常受欢迎。铝青铜在机械行业研究和使用比较广泛。尽管铝青铜的硬度和强度都很好,可是在加工过程中由于弹性等问题极易产生微裂纹,且断口为脆性断口。由于这种缺陷制约铝青铜的应用,所以,分析金属材料在热成形时变形的温度、速率范围有着非常关键的作用。本文以铝青铜合金(QAl10-4-4)材料为研究对象,利用Gleeble-3500热模拟试验机进行等热压缩试验,得到真应力-应变曲线、流变应力本构方程,并且进一步的利用动态材料模型(DMM)为理论依据的加工图的方法系统的研究铝青铜合金热变形特征,确定铝青铜合金高温塑性变形时的可加工温度、应变速率范围以及最优变形参数,即得到失稳区域和稳定区域。之后利用Deform3D仿真模拟软件对铝青铜合金热成形过程的加工图进行数值模拟研究,分别模拟加工图中的失稳区域与稳定区域的工艺参数。与试验中所得加工图进行对比后,发现加工图中的稳定区域范围与仿真模拟中的稳定区域范围大致相同,加工图中的失稳区域与仿真模拟中的失稳区域从应力、应变、载荷等参数上也存在可接受的误差,从而验证加工图的有效性。从试件的最终压缩形态上来看,热压缩试验机与仿真有着明显差别,加工图中的失稳区域试件表现为裂纹,而仿真模拟中的失稳区域试件表现为融化状并且附着在凸、凹模上。
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