钛合金TC4室温下电磁胀形的工艺分析

摘要

电磁成形作为一种高速率成形技术,可以提高室温下难成形材料的成形性能,有待尝试应用于室温下钛合金工件的成形工艺。采用数值仿真与实验结合的方法,对高强度、低导电性材料钛合金TC4的室温下电磁驱动胀形过程进行研究,所用驱动片为0.8mm厚的T3紫铜板。通过分析,得到了成形过程中驱动片上的电磁力分布,工件上应变率、变形速度的分布,驱动片与工件之间冲击力随时间的变化。研究结果表明,数值仿真得到的工件变形及厚度分布与实验数据基本吻合,数值仿真结果可靠。驱动片与工件之间的冲击力大于直接作用的电磁力,同时工件的变形滞后于铜驱动片与工件碰撞产生的冲击波传递。可为钛合金电磁成形工艺设计提供指导。