新的节能移动概念要求通过缩小组件尺寸和选择具有高强度密度比的耐腐蚀材料来优化设计。部件尺寸缩小可以通过结构优化或用更轻的高强度材料替代重型材料来实现。在这种情况下,锻造在制造负载优化的结构部件方面发挥着重要作用。金属成形和金属成形机械研究所 (IFUM) 开发了各种创新锻造技术。在结构优化方面,研究了部件局部加固的不同策略。通过在叠加静水压力下进行冷锻可以实现局部诱导应变硬化。此外,可以通过在亚稳态奥氏体钢中形成诱导相变来产生受控马氏体区。其他研究重点是用高强度有色合金或混合材料化合物替代重型钢部件。开发了多种用于不同航空和汽车应用的镁、铝和钛合金锻造工艺。从材料表征到基于仿真的工艺设计再到零件生产的整个工艺链都得到了考虑。使用这些合金锻造复杂形状几何形状的可行性得到了证实。尽管由于机器噪音和高温而遇到困难,声发射(AE)技术已成功应用于锻件缺陷的在线监测。新的 AE 分析算法已经开发出来,因此可以检测和分类由于各种事件(例如产品/模具破裂或模具磨损)而产生的不同信号模式。此外,通过有限元分析(FEA)证明了上述锻造技术的可行性。例如,借助累积损伤模型,研究了锻模因热机械疲劳而引发裂纹的完整性以及锻件的延性损伤。本文描述了一些提到的方法。
发布时间:2020年6月8日