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DEFORM模拟自由锻镦粗,鼓形量和实际压机下压量对不上,哪步参数设错了

wlj1983
wlj1983
2026/03/23 08:10

最近在搞45钢的镦粗工艺,试了几次端面开裂,想用DEFORM-3D算一下看看内部应力场。建好模跑出来结果发现跟现场对不上。

实际在3150吨压机上压,下压量大概80mm,高径比2.0的料。模拟出来的鼓形量比现场测量的数据小了快三分之一,而且最大主应力位置偏了,实际是端面边缘45度角裂开,软件里显示侧面中间先裂。温度场我设的始锻温度1150度,环境温度20度,模具预热到200度。

摩擦系数我一开始用的0.3剪切摩擦,后来换成0.08库仑摩擦跑了一遍还是不对。传热系数给的11 N/(s·mm·℃)。到底是对称性设全了不准,还是网格太粗了?目前用的是局部细化网格,最小网格尺寸2mm。

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全部回复 (4)

小彬
小彬#1

45钢1150度镦粗,0.3的剪切摩擦绝对偏小了,实际带氧化皮的水基石墨润滑,剪切摩擦起码得给到0.5到0.6之间,你那鼓形量小就是因为摩擦力不够,材料往四周流动太顺畅了。网格2mm对于看端面开裂来说太粗了,裂纹区域的等效应变梯度很大,你要在端面边缘和轴线中心这两个地方单独做窗口细化,最小网格得压到0.5mm甚至更小,不然应力集中根本抓不到。另外传热系数11偏低,高温钢跟模具接触瞬间换热很剧烈,建议冷模具给15-20,热模具给10-12左右,你预热200度给11还勉强能看。重新调一下摩擦和局部网格再跑一次看看。

2026/03/23 20:53
wu1980
wu1980#2

高径比2.0直接压80mm,你这实际操作里没发生失稳弯曲吗?DEFORM里算出来不弯是因为软件默认你上下砧绝对平行且料绝对居中,现场操作不管怎么对中,压到这种程度肯定有偏心,端面45度裂多半是因为偏心镦粗导致局部受力不均叠加了温降,光调软件参数拟合这种现场误差没意义。

2026/03/24 17:18
田洋
田洋#3

你建模型的时候材料用的是DEFORM自带的AISI-1045还是自己导入的流变应力曲线?自带库那套数据偏旧,高温下的屈服强度偏低,变形抗力算小了,鼓形和应力分布跟着全跑偏。

2026/03/24 20:48
徐俊峰
徐俊峰#4

我们厂算镦粗从来不看主应力开裂,直接看损伤值(Normalized C&L),把损伤临界值设在0.5左右,哪里先到0.5哪里就容易裂,比看最大主应力直观得多。你把后处理里调出Damage看一下,看损伤最严重的点是不是在你说的端面边缘45度那个位置,如果不是,说明还是边界条件或者材料参数没对上。

2026/03/25 21:09