La plaque de titane adopte la technologie de simulation comme méthode de recherche et développement pour améliorer les avantages économiques

Plaque titane Gr1 Gr2 Gr3 Gr4nécessite généralement un traitement thermique dans la région monophasée ou + dans la région biphasée pour obtenir des produits présentant certaines structures et propriétés. La sélection des paramètres de traitement thermique a un impact important sur les performances de traitement et la microstructure des plaques de titane. Ces dernières années, la recherche nationale dans le domaine du traitement thermique des plaques de titane s'est intensifiée, parmi lesquelles l'application de la technologie de simulation thermique et de la technologie de simulation numérique dans le mécanisme de déformation thermique et l'évolution de la microstructure des plaques de titane est particulièrement importante. De nombreux chercheurs ont mené des expériences de déformation par compression thermique sur différents types de plaques de titane à l'aide de machines d'essai de simulation thermique/mécanique, et ont obtenu la courbe de contrainte d'écoulement du matériau, c'est-à-dire la relation contrainte-déformation. La courbe de contrainte d'écoulement reflète la relation interne entre la contrainte d'écoulement et les paramètres du processus de déformation, et en même temps, c'est également une manifestation macroscopique du changement de structure interne du matériau. Xu Wenchen et coll. a réalisé un test de déformation par compression à vitesse de déformation constante sur un simulateur thermique pour étudier le comportement de déformation thermique dynamique des plaques de titane TA15, calculé l'énergie d'activation de déformation Q du matériau et observé la structure de déformation thermique. La recristallisation dynamique est le principal mécanisme de ramollissement dans la région des phases, tandis que la récupération dynamique est le principal mécanisme de ramollissement dans la région des phases.

Par rapport à la méthode traditionnelle d'essais et d'erreurs, l'utilisation de la technologie de simulation comme méthode de recherche et développement peut raccourcir le cycle de développement, réduire les coûts de production et optimiser le processus de production, de manière à atteindre l'objectif d'améliorer l'efficacité de la production et d'augmenter les avantages économiques. . Cependant, en raison du prix élevé et du long cycle de production des plaques de titane, la recherche sur son processus de production a un besoin urgent d'une technologie de simulation pour ouvrir des raccourcis et surmonter les problèmes d'une plage de température de traitement thermique étroite et d'une structure de processus complexe et diversifiée. relation de performance. Étant donné que la technologie de simulation numérique permet de reproduire sur ordinateur le processus de traitement thermique de la plaque de titane, les fabricants et les chercheurs scientifiques utilisent cette technologie pour étudier la relation entre les paramètres idéaux du processus et l'organisation et les propriétés mécaniques correspondantes, afin d'optimiser le processus de production actuel et le but de réduire le coût de développement de nouveaux produits, de nouveaux processus et de nouveaux matériaux. Shao Hui et coll. étudié l'évolution en phase de la plaque de titane TC21 à structure en forme de feuille lors du forgeage dans la région biphasée. Le logiciel DEFORM a été utilisé pour simuler et analyser la loi de changement du champ de température et du champ de déformation pendant le forgeage, et analyser quantitativement le changement de forme de phase. Plus le rapport de Feret est petit, plus la forme a tendance à être sphérique. Les résultats montrent que le champ de déformation et le champ de température affectent l'évolution de la phase feuilletée. Dans des conditions de déformation plus faible, la température du bord du matériau de forge diminue rapidement, la recristallisation est suffisante et la température du centre du matériau de forge est plus élevée.

Plaque de titane Gr1 Gr2 Gr3 Gr4 La diversité de la microstructure est régulièrement liée au processus de production multi-procédés de la plaque de titane et à la diversité de chaque procédé. Cette relation complexe fait que les méthodes traditionnelles sont difficiles à prédire et à contrôler la structure et les propriétés des plaques de titane. Avec le développement de la technologie de simulation informatique et numérique ces dernières années, la méthode de simulation numérique de la microstructure est devenue un outil puissant pour obtenir la relation quantitative entre l'influence des principaux paramètres du processus sur la macroscopique et la microstructure des pièces de formage à chaud. L'utilisation de la technologie de simulation numérique pour reproduire le processus d'évolution de la microstructure peut non seulement approfondir la compréhension du mécanisme de changement de structure, promouvoir le développement des théories existantes, mais également améliorer la structure des matériaux et optimiser le processus de préparation des matériaux, afin d'obtenir les propriétés mécaniques attendues des matériaux.

Au pays et à l'étranger, la technologie de simulation thermique et la technologie de simulation numérique ont été utilisées pour mener de nombreux travaux de recherche sur le mécanisme de déformation thermique et l'évolution de la microstructure des plaques de titane. Améliorer le rôle et l'effet de la qualité du produit. Cependant, en raison des données imprécises sur les performances des matériaux, du fait que les conditions aux limites et les paramètres de frottement sont difficiles à rapprocher de la réalité et que l'étude des variables macroscopiques n'implique pas de changements de microstructure ni d'autres facteurs, il existe certaines erreurs dans les résultats de simulation. par rapport à la production réelle. À l'avenir, les recherches sur le mécanisme de déformation thermique et l'évolution de la microstructure des plaques de titane devront combiner la technologie de simulation physique et la technologie de simulation numérique pour établir un modèle macroscopique par éléments finis plus conforme au processus de production réel, et le coupler à l'évolution de la microstructure. modèle pour rechercher des résultats de simulation. Il peut non seulement fournir une base théorique pour la production sur site, mais également guider quantitativement le processus sur site et enfin atteindre l'objectif de suivi en temps réel du processus de déformation et de contrôle de la qualité du produit.