圆饼类锻件镦粗过程的数值模拟研究.pdf

节选段落一：
矿冶技术
圆饼类锻件镦粗过程的数值模拟研究
杨梅苏猛王学滨1
(辽宁I程技术大学机械工程学院，力学与工程科学系1，阜新123000)
摘要利用FLAC，模拟了不同宽度的圆饼类锻件的镦粗过程。计算中采用Tresca准则，锻件的两端是粗糙的，处于平面应
变状态。模拟结果表明，锻件在镦粗过程中，锻件的形状与初始形状并不几何相似。当宽高比较高时，锻件中部的剪切带是
弯曲的，在锻件两侧的三角形区域与锻件中央之间的区域，也具有一定的剪切应变集中。随着宽高比的增加，在相同的压下
量时，锻件中部区域的侧向位移及锻件中央的剪切应变增量均增加，后者意味着对于圆饼类锻件，RsT效应更易发生。


节选段落二：
关键词 锻件镦粗剪切带宽度FLAC RST效应
中图法分类号TG316．1； 文献标志码A
圆饼类锻件(管板，平盖，镜板，封夹和实心叶
轮)的废品率较高，通常达到30％一50％，有时甚至
整批报废，经济损失十分惊人【1．2J。锻件内部出现
大面积密集缺陷是圆饼类锻件存在的主要质量问
题【l'2J。观察发现，这些缺陷主要集中在圆饼类锻
件的一定范围内，且缺陷体距上下端面及外圆存在
一定的距离。人们对这种缺陷是如何产生的，一直
存在争议oH7l。


节选段落三：
本文采用在岩土力学及流体力学领域十分流
行的数值模拟方法‘8_101，即快速拉格朗日元法(一
种有限差分方法)，在文献[11]的基础上，研究了圆
饼类锻件的镦粗过程，并根据所得结果对RST效应
的影响因素进行了一些讨论。
1本构关系及计算模型
本文共采用了4个计算方案，各方案中的锻件
具有相同的高度(0．25 m)，不同的宽度。方案1～4
的宽度分别为0．25 in、0．50 m、0．75 m及1 m。方
案2中锻件的边界条件、单元划分见图2。各方案
中锻件的两端均是粗糙时，通过在锻件的两端施加
固定铰支座实现上述端面条件。
在锻件的上端面施加常速度，tI=1．5 x 10。