考虑材料参数变化的高强钛管数控弯曲回弹行为研究

论文摘要

目的研究钛管数控弯曲回弹角、回弹半径的变化规律,揭示回弹角和回弹半径变化特征的形成机制。方法基于有限元软件平台,建立考虑收缩应变比-弹性模量变化的Ti-3Al-2.5V钛管数控弯曲成形及回弹全过程的有限元模型。结果回弹角随弯曲角和相对弯曲半径的增加而增加;回弹半径在弯曲角小于30°时,随弯曲角的增加而先变化很小,后显著增加;弯曲角大于30°时,回弹半径随弯曲角的增加而逐渐减小。回弹半径随相对弯曲半径的增加而增加。弯曲角越大,应力分布区域越大,回弹变形越大;相对弯曲半径越大,弯管中处于弹性变形的区域占总变形区域的比例较大,回弹变形越大。结论考虑两参数变化时对回弹角和回弹半径的变化趋势无显著影响,但获得的回弹角和回弹半径均大于忽略两参数变化时的值;考虑收缩应变比-弹性模量变化时,弯曲变形区沿外脊线的拉应力大于忽略两参数变化时的拉应力,卸载回弹时,管材发生大的弹性恢复,表现为回弹角和回弹半径的增加。

论文目录

• 1 有限元建模及验证
•   1.1 材料基本性能
•   1.2 有限元建模
•   1.3 模型验证
• 2 结果与讨论
•   2.1 回弹角变化特征
•   2.2 回弹半径变化特征
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 皇涛,王锟,詹梅,相楠,陈拂晓,白璐阁,岳伟

关键词: 钛管,数控弯曲,回弹,数值模拟

来源: 精密成形工程 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 金属学及金属工艺,航空航天科学与工程

单位: 河南科技大学材料科学与工程学院,有色金属共性技术河南省协同创新中心,河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室,西北工业大学材料科学与工程学院

基金: 国家自然科学基金(51741503,51875176),中国博士后科学基金面上基金(2016M590677),河南省自然科学基金(162300410085)

分类号: TG146.23;V252.2;TG386.31

页码: 97-103

总页数: 7

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