Численный анализ процесса объемной штамповки пористых заготовок в штампе с реализацией активных сил трения

Аннотация

Приведены результаты моделирования процесса горячей штамповки пористых порошковых заготовок в штампе, обеспечивающем действие активных сил трения по боковой поверхности деформируемой заготовки, которые реализуются за счет внутренних связей системы матрица–материал. Изучалась эволюция распределения относительной плотности по сечению заготовки на разных стадиях деформации, напряженно-деформированного состояния и общего усилия деформации при варьировании граничных условий нагружения путем изменения усилия начального сжатия упругих элементов, препятствующих смещению матрицы. Показано, что в результате действия активных сил трения в периферийной области поковки, прилегающей к внутренней боковой поверхности матрицы, наблюдаются участки с существенно более высокой интенсивностью деформаций по сравнению с деформациями в центральной части объема заготовки. При этом объем области повышенной интенсивности деформаций и максимальные значения деформации возрастают с уменьшением усилия начального сжатия пружин и, соответственно, с увеличением величины смещения матрицы в процессе деформации. Реализация автоперемещения матрицы за счет внутренних связей системы матрица–материал приводит к снижению общего усилия деформации, причем с уменьшением величины смещения матрицы в процессе деформации усилие деформации растет.