6061铝合金温精冲工艺的有限元分析

摘要

为探究温度在改善6061铝合金精冲质量时的作用,通过单向拉伸试验获取6061铝合金在不同温度条件下的应力-应变曲线,然后结合单拉试验和有限元模拟,确立了断裂阈值与温度的关系,并将温度耦合到Normalized Cock Croft-Latham准则中,利用有限元模拟软件分析对比不同温度条件下6061铝合金精冲过程,最后利用精冲实验对模拟结果进行验证。结果表明,升温延缓了断裂的产生和扩展,25℃时精冲剪切区几乎完全断裂,而175℃时剪切区裂纹仅在凹模刃口附近产生,凸模附近尚未产生裂纹;随着温度的升高,精冲件断面质量改善,光亮带厚度从25℃时的1.53 mm上升到175℃时的3.02 mm,断裂带厚度从25℃时的3.68 mm下降到175℃时的2.06 mm。