基于Jmatpro和Deform的鈦合金試件熱處理模擬
2023-05-04 13:24:32劉馨宇謝本昌王業雙岑耀東
金屬熱處理
2023年4期
關鍵詞：變形
劉馨宇, 謝本昌, 王業雙, 張 迪, 岑耀東, 陳 林
(內蒙古科技大學 材料與冶金學院(稀土學院), 內蒙古 包頭 014010)
鈦合金由于具有比強度高、密度小、焊接性好、熱穩定性好等優點,可作為承力結構材料廣泛應用于軍事、航空航天、醫用填充物、醫療器械、體育器械和海洋工程等領域[1-2]。但目前國產鈦合金試件在熱處理后經常存在綜合性能不合格、產品殘余應力和畸變大等一系列問題,尤其在大尺寸復雜試件上問題更為突出,極大降低了產品在使用過程中的精度及質量,因此有必要通過數值模擬對鈦合金在熱處理過程中的溫度、應力及變形等變化規律進行研究。王文等[3]對TC4鈦合金在熱處理過程中的溫度場、應力場的動態變化規律進行模擬研究,為減小工件的變形提供了一定的指導意義;王偉[4]對TC4鈦合金工件的熱處理過程進行模擬研究,發現其變形量與退火溫度具有正相關關系;盧政等[5]對TA15鈦合金在不同退火溫度下的殘余應力變化規律進行了模擬研究,并結合力學性能確定了最佳回火溫度;張睿等[6]對TA15鈦合金鍛件熱處理過程中的溫度場進行數值模擬,發現通過分段加熱方式可以改善鍛件連續加熱時的溫度分布不均勻現象。本文以某廠生產的TC4鈦合金試件為研究對象,利用Jmatpro和Deform軟件對其固溶時效過程進行模擬,分析試件在熱處理過程中的溫度場、應力場等變化規律,為復雜試件的熱處理工藝開發提供一定的理論依據和指導。
1 試……
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