一种基于Deform的锻件开裂预测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于Deform的锻件开裂预测方法，包括下述步骤：步骤1，建立损伤开裂模型：依据获得的温度和应变速率对断裂应变的影响数据建立损伤开裂模型。步骤2，建立预测锻造热成形过程的损伤预测模块：通过Deform后处理子程序的二次开发编写用户自定义变量，建立的损伤值可定量分析锻件损伤情况。步骤3，进行金属材料锻件损伤开裂仿真模拟：对锻件成型进行有限元建模分析，并利用步骤2所建立的损伤模块预测锻造过程中断裂是否产生。本发明专利技术基于软件Deform，通过其后处理二次开发建立损伤预测模块，可预测锻件在成型过程中表面裂纹的形成，减小锻件加工生产过程中表面裂纹的产生对生产效率和生产质量产生的负面影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属塑性成形中钛合金高温锻造成形的损伤仿真模拟，尤其涉及一种基于deform的损伤开裂模拟预测方法。

技术介绍

1、表面裂纹在材料锻造加工成型过程中容易产生，钛合金锻造工艺窗口窄，当越过工艺窗口加工或者发生超过材料成形极限的严重塑性变形时，便会产生裂纹。裂纹常出现在以拉应力为主导的锻件表面，出现裂纹后不仅需要花费大量时间打磨，而且会降低产品质量和生产效率，严重时导致产品报废。因此对表面裂纹的预测对实际生产有着至关重要的意义。但表面裂纹的产生受多因素影响，如何实现准确预测仍是一道难题，因此迫切需要一种简单高效并可用于实际生产的表面裂纹预测评估方法。

2、随着有限元分析软件的发展，越来越多的技术人员使用deform、abaqus等有限元分析软件模拟金属塑性成形过程中断裂损伤，其内部设置多个韧性断裂准则，用户需要输入相关的材料参数和临界损伤系数，软件自动通过模拟计算损伤值。但是系统自带的韧性断裂准则具有片面性，不足以描述高温锻造领域下所有成形过程的破裂情况。而针对高温条件下的锻造成形，deform、abaqus无法很好的处理新的断裂模型本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于Deform的锻件开裂预测方法，其特征在于：包括下述步骤，

2.根据权利要求1所述的一种基于deform的损伤开裂模拟预测方法，其特征在于：步骤1中，设计锻态目标材料在不同温度、应变速率和应力状态下的拉伸试验，获得由温度、载荷、位移构成的数集；然后通过有限元模拟重现拉伸试验，以此获得的温度和应变速率对断裂应变的影响数据并建立损伤开裂模型。

3.根据权利要求1所述的一种基于deform的损伤开裂模拟预测方法，其特征在于：所述步骤1中所涉及的损伤开裂模型是基于经典的韧性断裂模型如Normalized C&L、Oyane等模型经过温度和应变速率修正而...

【技术特征摘要】

1.一种基于deform的锻件开裂预测方法，其特征在于：包括下述步骤，

2.根据权利要求1所述的一种基于deform的损伤开裂模拟预测方法，其特征在于：步骤1中，设计锻态目标材料在不同温度、应变速率和应力状态下的拉伸试验，获得由温度、载荷、位移构成的数集；然后通过有限元模拟重现拉伸试验，以此获得的温度和应变速率对断裂应变的影响数据并建立损伤开裂模型。

3.根据权利要求1所述的一种基于deform的损伤开裂模拟预测方法，其特征在于：所述步骤1中所涉及的损伤开裂模型是基于经典的韧性断裂模型如normalized c&l、oyane等模型经过温度和应变速率修正而来。

4.根据权利要求1所述的一种基于deform的损伤开裂模拟预测方法，其特征在于：首先使用zener–hollomon参数整合温度和应变速率：q为热变形激活能，r是常数等于8.314j mol-1k-1；通过曲线拟合建立方程其中a、b、c为常数。

5.根据权利要求1所述的一种基于deform的损伤开裂模拟预测方法，其特征在于；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海成，袁武华，罗恒军，范源，曾德涛，谢静，
申请(专利权)人：中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司，
类型：发明
国别省市：