铝合金轮毂模锻成形数值模拟优化分析

6082 铝合金属于Аl-Si-Mg-Mn 系耐热锻铝，具有良好的可成形性、可加工性和热处理后(T6状态)具有较高的机械性能，化学成分见表1，广泛应用于航空固定装置及卡车、船舶类的零部件。本文以6082 铝合金后轮轮毂为研究对象，针对锻造轮毂成形质量，利用有限元数值模拟软件对主要成形工步进行模拟计算，分析成形过程金属流动特点及缺陷产生条件，从而优化铝合金轮毂成形过程。

图1 为铝合金轮毂锻件图。该铝合金锻件带有高度88mm、宽度50mm 的凸台；头部存在凹槽和凸台，圆周方向肋薄而长，需要的材料少，材料流动距离远；终锻拔模和充填较难，在锻造成形过程中，由于冷却快导致材料流动性差，易出现折叠、充不满等缺陷；锻件截面在高度方向上变化较大，复杂等级为S3 级，10 个加强肋成形难度较大。

图1 铝合金轮毂锻件图

有限元模拟分析

为解决锻件成形难点、缩短工艺调试周期，对铝合金轮毂锻件的锻造成形过程进行有限元模拟分析，通过优化工艺参数，来获得各工步合理的锻造成形结构，从而指导实际生产，以达到缩短锻件生产周期的目的。结合我司设备特点，确定了铝合金轮毂的锻造工艺方案为压扁→预锻→终锻，通过有限元分析软件对各工步进行模拟分析。

轮毂重力模具.jpg 轮毂摩轮模具.png

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