【子领域应用举例】模锻工艺...

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1、概述

  • 冷、温、热锻的成形和热-力耦合分析;
  • 丰富的材料数据库,包括各种钢、铝合金、钛合金和高温合金;
  • 用户自定义材料数据库允许用户自行输入材料数据库中没有的材料;
  • 提供材料流动、模具充填、成形载荷、模具应力、纤维流向、缺陷形成和韧性破裂等信息;
  • 预测填充不足、折叠、裂纹、飞边等缺陷;
  • 弹塑性材料模型适用于分析残余应力和回弹问题;
  • 多孔材料模型适用于分析粉末材料成形的压实和锻造及烧结分析;
  • 完整的成形设备模型可以分析液压成形、锤上成形、螺旋压力成形和机械压力成形;
  • 用户自定义子函数允许用户定义自己的材料模型、压力模型、破裂准则和其他函数;


                折叠                         填充不足

  • 流线和质点跟踪可以分析材料内部的流动信息及各种场量分布;
  • 温度、应变、应力、损伤及其他场变量等值线的绘制使后处理信息更加丰富;
  • 自动接触条件及完美的网格再划分使得在成形过程中即便形成了缺陷,模拟也可以进行到底;
  • 多变形体模型允许分析一模多件或耦合分析模具应力;
  • 磨损分析模型用于评估成形过程中模具磨损情况;
  • 预成形设计模块为复杂锻件的多步模具设计提供指导;


 模具应力计算                        机闸模锻成形


  • 基于损伤因子的裂纹萌生及扩展模型可以分析剪切、冲裁和机加工过程。
  • 完善的热边界条件可以分析热成形中材料与环境间的热交换。
  • 提供依据模具运动时间、载荷力、成形温度、闭模间隙等精确成形行程控制准则。
  • 可计算热锻过程中由于空气或润滑剂高温蒸发所造成的材料填充不满缺陷。


2、模锻应用案例

案例一:气缸毛坯优化及缺陷分析

项目描述

  • 气缸锻造成形,毛坯的设计尺寸影响成形结果。
  • 对不同毛坯设计尺寸进行分析优化,预测成形缺陷,获得最佳毛坯尺寸和成形结果。

项目挑战

  • 产品复杂,成形过程材料流动和填充复杂可能出现的缺陷种类较多。

解决方案

  • 采用热-结构耦合锻造模拟分析通过计算材料流动与接触行为,预测各种成形缺陷。

重要价值

  • 通过多方案对比优化分析,在工艺定型前期预测缺陷,获得结构尺寸最佳的毛坯设计。



案例二:紧固件工艺优化

项目描述

  • 优化传统紧固件成形工艺分析不同成形毛坯尺寸条件下紧固件成形内部特质,提升产品质量。

项目挑战

  • 要求对成形缺陷及应力、应变等有高的计算精度。
  • 需要准确的冷挤计算能力。

解决方案

  • 采用冷成形方法计算出不同条件下的成形吨位。
  • 通过成形应变分布评估加工硬化及强度脆弱部位。

重要价值

  • 通过成形现象、应变及成形力、材料填充难易等结果获得最佳成形质量。