基于数值模拟的大口径厚壁深盲孔件热挤压成形工艺参数研究

摘要

针对一种大口径厚壁深盲孔件的热挤压成形工艺,利用DEFORM-2D有限元软件,建立了不同尺寸坯料和不同挤压模具角度的轴对称有限元模型,对不同参数下的热挤压过程进行了模拟分析。对模拟结果的分析表明,盲底高度小于300 mm时,热挤压过程中盲孔底部与芯棒过早分离,导致折叠的产生,而在大于300 mm时折叠现象可以忽略不计。模拟给出了盲底高度、挤压模具角度与实心段长度的关系,分析了工艺参数对盲孔内部结构的影响,提出了解决方案。根据分析结果,确定了坯料尺寸和形状以及模具的主要结构参数。与实际热挤压结果进行了比较,吻合较好。给出了热挤压后构件的等效应变分布规律,为进一步确定和优化热挤压工艺参数提供了依据。