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戊辰boy

新虫 (初入文坛)

[求助] H13热作模具钢 模具寿命预测 已有2人参与

深孔件热成型时,凸模与高温坯料长时间接触及摩擦的作用,凸模(h13)的温度会急剧上升,往往超过模具钢的许用应力,发生塑性变形;即使不发生宏观的塑性变形,在模具急冷急热反复使用后,模具钢也会出现热疲劳裂纹,最终导致模具失效。对于深孔筒形件,往往将一次挤压过程分成多次进行,以提高凸模的寿命。但是怎么分?分成几次?目前尚无先例。希望得到前辈的指导。
       目前的主要思路:模具温度达到T℃时,模具所受等效应力为σ;T温度下材料的固有的屈服应力为σs,如果σs>σ,就合格;
       问题1:T怎么取?目前使用Deform-3D进行锻件成形模拟,能得到瞬时的温度。但是塑性成形原理上有这样一段话“在塑性变形成型时,应力及温度分布都是不均匀的。有的质点将早一些进入塑性状态,这时整个物体并不定发生塑性变形。只有将整个物体或体内某些连通区域质点全部进入塑性状态,该物体或该物体内某些连通区才能开始塑性变形。”个人觉得瞬时温度不可靠,不具有代表性,误差较大。
       问题2:T如果取平均值,平均值应该怎么取?取算术平均值吗?
        目前查文献有学者认为平均值应该考虑设备,对于液压机其瞬时温度的平均值应该为Tm=(2Tmax+1.14Tmin)/π

[ Last edited by 戊辰boy on 2013-11-26 at 20:43 ]
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shulxx

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

凸模(h13)的温度 会急剧上升,往往超过模具钢的许用应 力,发生塑性变形 ??
这是什么样的描述法呢?不要只单方面地看到模具软化,你怎么不看看材料在高温下变形抗力和强度等也会下降呢?若h13满足不了你的热成型钢对强度的要求,请换模具材料,而不是寄希望于多次成型,延长的加工时间来进行回复和再结晶,以削弱加工硬化。
再者,你若还要模拟,后处理中请用等效应力等值线表示结合mean principal分析,谢谢。

[ 发自小木虫客户端 ]
5楼2013-12-09 00:06:23
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