直观！一文读懂金属材料成型工艺CAE分析（下篇）

前言?机械产物的设计与制造与成型工艺慎密慎密亲密相关，成型工艺的吵嘴对产物的质量的影响相当首要，合金材料常见的成型工艺首要搜罗轧制、锻压、冲压、挤压、旋压、焊接、特种成形、粉末冶金、增材制造、机加工及热措置等。跟着出产加工水平的提高，对产物的精度、成本要求也愈来愈高，畴昔的依托经验 尝试的编制，进行模具制造和加工节制已愈来愈不能知足工程需要。以数字化仿真手艺为代表的现代科学手艺对合金材料成型工艺提出了更高、更新的要求，跟着冶金企业数字化操作的不竭深切，CAE的成长也慢慢据有了成型工艺设计与优化的高端位置。引进数字化摹拟手艺，操作CAE软件分化和优化出产制造工艺势在必行。CAE计较机摹拟手艺及响应的成形工艺仿真平台，不管是在提横跨产率、保证产物质量，仍是在下降成本，减轻劳动强度等方面，都有很除夜的优胜性。达索系统SIMULIA Abaqus的合金材料成型工艺数字化仿真解决方案，供给完全的成型工艺仿真系统，为企业供给全方位、全工艺的数值摹拟分化方案，搜罗了各类金属的多种成型工艺分化，搜罗锻造（自由锻、模锻）、特种成型（旋压）、轧制、挤压、机加工、冲压、拉拔、热措置等。基于有限元、离散元、滑腻粒子等前进前辈算法，对合金材料进行微不美不美观、介不美不美观到宏不美不美观的多尺度连络仿真，实现合金材料从研发设计到成型工艺的一体化分化，从而知足企业成型工艺复杂化及仿真分化的深条理需求。点击下图，浏览上篇体味轧制、锻造、挤压、旋压、机加工、增材制造工艺分化仿真7焊接工艺分化具有材料的焊接工艺分化能力，可实现摩擦焊、电阻焊（点焊、缝焊）等，可计较焊缝温度场，应力应变、扭曲变形等数据。经由过程对SIMULIA abaqus进行二次斥地，可实现焊接过程焊缝微不美不美观组织的摹拟计较，搜罗晶粒尺寸，回覆再结晶等，评估焊接机能，进而对焊接位置、焊接顺次、压力、电流、速度、时刻等焊接工艺参数进行优化。8钣金冲压工艺分化冲压在机械加工行业中据有很是首要的地位，其普遍操作于航空航天制造，汽车笼盖件制造等行业，冲压件产值在全数钣金加工行业也据有相昔时夜的比例。以航空航天、汽车笼盖件为例，该类钣金冲压模具型面复杂，模具设计和制造水平要求高，难度除夜，冲压工艺也一样复杂，传统的“试错”法在研发过程中造成模具报废多、成本高、周期长等短处错误，下降了企业的市场竞争力。可以摹拟钣金冲压成型工艺，并进行回弹分化，模具的倦怠分化及磨损分化。猜想成型过程中板料的裂纹、起皱、减薄、划痕、回弹，评估板料的成型机能，从而为钣金成型工艺参数优化及模具设计供给辅佐。扫描插手研究会9不凡成型工艺分化SIMULIA Abaqus具有丰硕的弹塑性本构材料模子和各项异性材料模子，可以摹拟一系列不凡成型工艺过程，如：蒙皮拉伸成型、超塑成型、橡皮囊成型和弯管成型等等。前者可感受不凡成型过程供给多种本构模子，例如超塑性材料的成型，后者首要针对板材的各向异性性质。模具的步履便可以用变形体也能够用刚体来摹拟，各类摩擦模子和丰硕的接触算法可用来措置肆意复杂的三维接触面问题。功能强除夜的非线性功能，可以摹拟成型过程中的局部除夜位移、除夜动弹，同时为了措置成型过程中可能碰着的网格扭曲问题，SIMULIA Abaqus还供给网格自顺应算法，从而可以保证成型过程中的高质量网格。10热措置工艺分化可以摹拟各类淬火、退火、回火等热措置工艺过程，获得零件的温度分布、变形量、硬度、残存应力等功能，快速直不美不美观体味热措置工艺参数对变形、残存应力的影响，猜想热措置过程中的错误谬误，指导热措置工艺优化。经由过程切确描述零件在高温状况下的应力应变关系，对产物热措置方案进行仿真验证及优化，下降热措置失踪踪效的风险。（退火过程）11粉末冶金分化可以进行金属粉末的模压、粉末烧结、粉末锻造成型工艺分化，可以猜想压实过程中，粉末密度改变、应力应变、温度改变、体积改变、成型尺寸等功能。扫描插手研究会总结成型工艺分化是一个复杂的有限元分化过程，凡是采纳准静态分化编制。这类分化编制在现实计较时凡是会碰着以下难点：1除夜变形由毛胚到制品，几何外形改变较除夜；对板材而言，愚蠢酿成的起皱凡是影响很除夜2金属塑性塑性会带来材料勾当和网格扭曲怪异，从而造成计较收敛坚苦3温度效应热加工和冷加工物理机理和力学默示不合，温度效应不能轻忽4接触模具和工件之间接触毗连凡是带来除夜的状况跳跃和鸿沟不延续5显示和隐式分化编制的有机连络金属成型和往后的回弹要求用不合的分化编制来实现（成型用显示的编制，回弹用隐式的编制），两个分化过程的数据传递凡是较为坚苦上述难点使材料成型过程的数字化摹拟成为一项复杂而艰难的工作，这既是对CAE工程师的挑战，也是对有限元分化软件的考验。达索系统SIMULIA Abaqus作为一种强除夜的分化软件，在成型规模有着多年的操作经验和除夜量操作实例。对加工成型的特定问题，很难找到其他一种软件或软件组合可以象达索系统SIMULIA Abaqus一样，给出既周全又便当和完竣的解答。体味请即刻报名插手达索系统“数字冶金”汇集研究会扫描插手研究会当即点击下方浏览原文，在线研究会，超卓，等你来看！