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拉弯工艺的有限元仿真技术进展
DEFORM-3D软件可精准模拟拉弯过程，预测回弹量与实际误差＜5%。某航天项目通过仿真优化加载路径，将钛合金异型管的拉弯次数从7次减至3次。关键设置包括:Hill'48各向异性模型、3参数Barlat屈服准则及混合硬化法则。最新AI辅助系统能基于历史数据自动推荐工艺参数，试模成本降低60%。值得注意的是，铝材的仿真需特别考虑温度效应（摩擦生热可达80℃），而不锈钢模型必须包含应变率敏感性参数。上海交大开发的专用模块已实现回弹补偿模具的自动生成。
铝型材弯曲在上述情况不允许条件下，则应考虑选择铝型材的其他硬度状态，如To～T4；一般情况下铝型材（6063）在To状态下其伸长率可以达到20 % ～28 %；4、总之，关于铝型材拉弯在伸长率方面的要求应该视具体的设计要求和选材情况（几何形状、壁厚、空腔封闭程度、弯曲方向受力对称性、抗拉强度等）具体确定。
拉弯是一种的冷弯工艺．其主要特点如下:可以弯曲各种型材截面几乎截面的铝，钢，不锈钢，铜等金属型材，管材都可以做成弯管。弯曲质量好经过喷涂，电泳，电镀可一次成形。在相对弯曲半径允许的情况下，弯管内壁不会起皱，截面不会畸变。拉弯可消除弯管材料内部的残余应力，产品尺寸稳定性好。由于金属材料的冷作硬化，材料经拉弯后，可材料的综合机械性能。可以弯曲多种曲线形状除能弯常规标准圆弧外，还可以弯U形弯管，S形弯管，W形，椭圆形，抛物线形，圆弧带直线段形，锥面曲线，一条曲线上有多种半径等一系列复杂曲线形状的非标弯管。弯曲能力强。弯管加工的方法很多。按弯曲成形方式可以分为滚弯，压弯，推弯和绕弯；按弯曲时是否使用模具可以分为有模弯和无模弯；按弯曲时有无芯棒可以分为有芯弯和无芯弯；按弯曲时是否加热可以分为冷弯和热弯。近年来还出现了零半径弯曲，中频感应弯曲，热应力弯曲和激光成形弯曲等新的弯管工艺。
主营加工范围:冷拉弯、热弯、平台弯、滚弯、抽芯弯、普通弯焊接等...二、加工型材:方管、圆管、工字钢、槽钢、角钢、路轨、扁铁、家具管、不锈钢管、铝铜型材管等各种断面 铝型材及PVC塑料制品都可以拉弯。 三、拉弯范围:长拉弯弧长12米，小半径250cm，在材料力学允许的情况下不限，每端工艺余量共留150-200cm，如果弯曲形状复杂，材料界面复杂等都是要适应增加工艺余量。以复杂截面的6005A铝合金车体挤压型材为研究对象,利用Hyperxtrude有限元软件对挤压过程进行模拟,分析了挤压变形过程中的温度场、速度场及形变场分布。在75 MN挤压机上对铝合金型材进行挤压成形,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)观察和硬度实验,研究了挤压过程中铝合金型材的组织及性能的变化,并与模拟结果进行了对比。结果表明:由于挤压型材尺寸比较复杂,同一截面上温度、速度和变形量的分布差别较大,对应温度高、速度快及形变量大的部位,其组织细小且第二相数量较多,硬度高;由于型材挤压过程中会产生明显的热效应,导致型材尾部的温度高于型材头部的温度,且型材尾部组织更加均匀,第二相分布更弥散,硬度值更高。
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[0025] 而6061材料T4状态时的力学性能为:屈服强度:IlOMPa;抗拉强度:180MPa;断 后延伸率:15%，上表的结果远高于该，表明进行拉弯操作后型材的力学性能保持良 好，且能满足客户需求。[0026]本实施例通过对Cr含量的改进和采取高温高速挤压穿水冷却的型材生产方法，改 善了材料的内部组织，增加了晶粒的均匀性，使其易形成细小、均匀等轴晶，从而提高型材 拉弯性能，型材的成形表面质量得到大幅提升，从根本上解决铝合金型材拉弯加工后表面 缺陷问题，同时，本申请还通过填充物使型材表面质量得到进一步，实验表明，成型表面的 平整度可控制在Imm内。[0027]说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较 佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技 术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明 的权利要求范围当中。
关于型材表面处理要求:通常情况下可以选择阳氧化或涂装后弯曲加工（涂层的伸长率远大于型材的伸长率）；因为型材拉弯时型材与模具之间没有相对位移，故不会损伤型材。如型材弯曲过程中涂层脱落则是涂层的附着力不足原因造成的，产生附着力不足的原因主要有喷涂前处理不好或加温不足及加温时间不足造成。当然为方便运输和安装应适当做表面保护。三、铝型材拉弯加工成型
铝型材拉弯加工工艺能够使零件取得合理的校形余量，进步零件的制造精度，降低零件的制形成本。拉弯是指型材在弯矩和纵向拉力的结合作用下压入模具型槽内的成形过程。铝型材拉弯在工业消费中是一种重要的成形工艺，用于制造尺寸大、外形度请求较高、相对弯曲半径大的变曲率挤压和板弯型材弯曲件。