TZM合金料舟塑性成形的数值模拟研究

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TZM合金具有强度大、熔点高、弹性模量高、线膨胀系数小、蒸汽压低、导电导热性好、抗蚀性强以及高温力学性能优良等优点而被广泛应用。在制备钼粉的过程中,盛装钼粉的料舟长期工作在1000℃以上的高温环境中,料舟之间会发生相互碰撞,料舟不但会发生变形,而且高温下(料舟)还会发生氧化反应,从而降低了钼粉的纯度。使用TZM合金板材制备料舟不仅可以提高料舟的强度,而且还会降低料舟对钼粉的污染程度。  本文利用TZM合金的性能特点,提出了运用冲压与焊接相结合的方法来制备料舟,参考相关文献资料,确定了TZM合金料舟的成形工艺,建立了TZM合金板材的本构方程,对TZM合金料舟的成形过程进行数值模拟,探究各项参数对料舟成形的影响规律。研究主要取得了以下成果:  (l)确定了TZM合金料舟的成形温度和加热方式。  (2)料舟的最薄部化处于料舟底部四角处,此处的板材最易发生拉裂。  (3)随着板料变形程度的不断增大,冲压力呈不断增大趋势,直到最后合模时拉深力才有所降低。  (4)各项参数对TZM合金料舟成形的影响如下:a.料舟所需的成形力随摩擦系数的增大而不断增大;b.TZM合金料舟所需的成形力随着冲压速度和模具间隙的增大而呈减小趋势:c.拉深力的大小随拉深凹模圆角半径的增大而不断减小。
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