机械工程学报

作者：徐宁宁, 孙朝阳, 钱凌云, 倪克志, 蔡旺

单位：1. 北京科技大学机械工程学院 北京 100083;2. 金属轻量化成形制造北京市重点实验室 北京 100083

关键词：扭-挤成形,金属流动,主应力法,成形载荷；

基金：北京市自然科学基金（3182025）、教育部联合基金（6141A020221）、NSAF联合基金（U1730121）和中央高校基本科研业务费（FRF-BD-19-003A，FRF-GF-19-003A）资助项目。

结合挤压工艺和高压扭转工艺的优势提出一种扭-挤成形工艺新方法及开发了模拟装置，该工艺不仅能够保证成形，而且还能够有效的细化晶粒。通过分析扭-挤成形工艺金属流动和变形区特点，建立了镁合金扭-挤成形载荷的主应力法求解模型，该模型将变形区划分为四个区域，依次推导了不考虑扭转和考虑扭转成形载荷的求解模型，剪切屈服强度考虑温度和应变速率的效应。通过与成形试验的载荷对比，模型计算结果与试验的结果误差在8%以内。采用该模型分析了不同参数对成形载荷的影响，结果表明随着扭转轴转速的增加，不仅坯料剪切变形增加，且成形载荷减小；成形载荷随坯料半径的增加而增加，随坯料高度的增加呈线性增加，随板件宽度的增加而减小，随板件高度的增加先骤减后平缓减小，且坯料半径和板件高度对成形载荷影响显著。

来源：2021年第4期

《机械工程学报》期刊编辑部

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