【作者】

何葛豪; 邓伟

【单位】

昆明理工大学

【摘要】

为了实现连杆热锻过程的绿色设计，基于Deform-3D平台，采用正交试验法与数值模拟相结合的方法对热锻成形过程中的TC4钛合金连杆进行多目标优化。以锻坯初始温度、锻造速度、压扁量、摩擦因子四个工艺参数作为影响连杆性能的因素，探究其对能耗、最大成形载荷、变形均匀性以及最大等效应力4个评价指标的影响规律。通过直观分析以及极差分析确定较优方案，借助综合频率分析法得到TC4钛合金连杆最优工艺方案，并对优化前后的连杆质量以及能耗进行了对比分析。通过研究发现：相对于其他三个工艺参数，锻坯初始温度对连杆热锻成形过程的能耗、质量影响最大。优化后，单位体积能耗由原来的658.37J/mm3下降至417.16J/mm3，降幅达31.15%；成形载荷由6560.36kN降低至5236.42kN，下降了20.18%；等效应力由226MPa下降至220MPa，下降了2.73%，变形均匀性由0.656下降至0.587，上升了10.52%。TC4钛合金连杆热锻样品的金属填充正常，无锻造缺陷，实现了绿色制造。

【关键词】

TC4;连杆；;锻造工艺；;工艺优化；;单位体积能耗；;正交试验法；

【论文集名称】

高强化材料与结构技术

【会议名称】

设计智能制造2023学术年会

【会议时间】

2023-10-20至2023-10-23

【会议地点】

湖北十堰

【下载次数】

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