Simulación por Elementos Finitos y Estudio Experimental del Proceso de Formado por Doblado en U de una Aleación de Mg-Gd-Y-Zn-Zr de Alta Resistencia
Autores: Wang, Hao; Huang, Anqi; Xing, Shiping; Zhang, Chunxiang; Luo, Junting
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Ecuación constitutiva
Alta resistencia
Aleación de Mg-Gd-Y-Zn-Zr
Doblado en forma de U
Software DEFORM
Simulación de elementos finitos
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se estableció la ecuación constitutiva de la chapa de aleación Mg-Gd-Y-Zn-Zr de alta resistencia mediante ensayos de tracción a diferentes temperaturas y diferentes velocidades de tracción. El proceso de formación por doblado en forma de U de la chapa se simuló bajo diferentes condiciones de proceso mediante el software DEFORM. Se analizaron las reglas de variación del campo de tensión, el campo de deformación y la fuerza de doblado libre de las piezas formadas, y se verificó la precisión de la simulación por elementos finitos mediante la prueba de doblado en forma de U. Los estudios han demostrado que la tensión equivalente, la deformación equivalente y la fuerza de doblado libre disminuyeron con el aumento de la temperatura de formación. Con un aumento en la velocidad de estampado, la tensión equivalente y la fuerza de doblado libre aumentaron, mientras que la deformación equivalente no cambió significativamente. Notablemente, la diferencia máxima en la fuerza de doblado libre entre la prueba y la simulación fue inferior al 10%. Los resultados de este estudio pueden proporcionar orientación para la formación por estampado de chapas de aleación Mg-Gd-Y-Zn-Zr de alta resistencia.
Descripción
En este estudio, se estableció la ecuación constitutiva de la chapa de aleación Mg-Gd-Y-Zn-Zr de alta resistencia mediante ensayos de tracción a diferentes temperaturas y diferentes velocidades de tracción. El proceso de formación por doblado en forma de U de la chapa se simuló bajo diferentes condiciones de proceso mediante el software DEFORM. Se analizaron las reglas de variación del campo de tensión, el campo de deformación y la fuerza de doblado libre de las piezas formadas, y se verificó la precisión de la simulación por elementos finitos mediante la prueba de doblado en forma de U. Los estudios han demostrado que la tensión equivalente, la deformación equivalente y la fuerza de doblado libre disminuyeron con el aumento de la temperatura de formación. Con un aumento en la velocidad de estampado, la tensión equivalente y la fuerza de doblado libre aumentaron, mientras que la deformación equivalente no cambió significativamente. Notablemente, la diferencia máxima en la fuerza de doblado libre entre la prueba y la simulación fue inferior al 10%. Los resultados de este estudio pueden proporcionar orientación para la formación por estampado de chapas de aleación Mg-Gd-Y-Zn-Zr de alta resistencia.