【正文】 地做好預(yù)設(shè)置工作；設(shè)定完成后，通過數(shù)據(jù)檢查 、生成數(shù)據(jù)庫，同時將數(shù)據(jù)保存，最后關(guān)閉操作；接著打開模擬開關(guān)，運(yùn)行模擬程序，開始看到模擬界面，模擬程序就會自動運(yùn)算，在模擬運(yùn)算過程中，可以點(diǎn)擊模擬圖表觀看模擬運(yùn)算進(jìn)程，并且進(jìn)行圖解運(yùn)算分析，對加工變形過程、應(yīng)力、應(yīng)變、位移和速率等進(jìn)行查看。deform3d 基本操作與方法deform3d包括前處理程序、模擬程序和后處理程序[13]。它通過在電腦上模擬整個成型全過程，可以大大地減少昂貴的實(shí)際試驗(yàn)成本，有效地提高模具設(shè)計的效率，從而大大地降低加工和所需要的材料的成本，更快地縮短新產(chǎn)品的探索和研發(fā)周期。與之相似的是Zangiabadi[10]提出了管通道擠壓（TCP).2010年，Shahbaz[11]等提出了渦流擠壓，此方法改進(jìn)了傳統(tǒng)擠壓模，通過螺旋通道，在擠壓時引入特殊的扭轉(zhuǎn)應(yīng)變。而且，隨著擠壓過程的進(jìn)行，新生動態(tài)再結(jié)晶晶粒尺寸增大，但是由于擠壓過程變形的分布不均勻性，導(dǎo)致試樣中新生的動態(tài)再結(jié)晶晶粒的分布也不均勻。蘭州理工大學(xué)的唐向前[8]對純銅等徑角擠壓過程進(jìn)行了模擬研究，ECAP成形過程中，在材料內(nèi)部各處的等效應(yīng)力是不均勻的，最大等效應(yīng)力集中在模具轉(zhuǎn)角靠近下模模壁處即材料發(fā)生塑性變形的通道轉(zhuǎn)角處。合肥工業(yè)大學(xué)的周明智[6]對粉末多孔材料等通道轉(zhuǎn)角擠壓進(jìn)行了模擬和實(shí)驗(yàn)研究，研究表明，模具通道內(nèi)角是影響擠壓效果的重要因素，采用較小的模具內(nèi)角有利于提高金屬材料整體流動的均勻性、獲得高致密度及大剪切變形量，但過小的內(nèi)角會導(dǎo)致外角處形成流動死區(qū)，對擠壓變形效果不利。 南京理工大學(xué)的董月成[5]對超細(xì)晶純銅的動態(tài)力學(xué)性能進(jìn)行了研究，通過組織觀察表明，ECAP變形可以有效細(xì)化晶粒，晶粒尺寸隨ECAP道次的增加呈現(xiàn)減小的趨勢，其中1P后最為明顯。因此，對超細(xì)晶材料進(jìn)行試驗(yàn)是許多學(xué)者的研究方向。 劇烈塑性變形的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)入20世紀(jì)以來，許多學(xué)者在研究中發(fā)現(xiàn)超細(xì)晶材料表現(xiàn)出很多非同一般的物理、化學(xué)性能[3]。它還是各種換熱機(jī)械如熱轉(zhuǎn)換器、冷凝器的主要材料，它經(jīng)常被應(yīng)用制造輔機(jī)、空調(diào)、制冷設(shè)備、太陽能集熱的柵板、提煉海水以及醫(yī)藥器材、冶煉等各種換熱情況。 在建筑行業(yè)中，銅常常用于制造各種各樣的管道、管件配件、裝飾品等。在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，它廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)真空器、蒸餾鍋和反應(yīng)鍋等。用于制造各種電纜和電線，業(yè)經(jīng)常用于制造電機(jī)和變壓器的纏繞電阻、開關(guān)以及各種電路板等。銅是與人們?nèi)粘Ｉ铌P(guān)系很密切的常用金屬，它已經(jīng)被廣泛地存在于電子、輕工業(yè)、機(jī)械制造、建筑行業(yè)、國防制造工業(yè)等相關(guān)領(lǐng)域，它的年消費(fèi)量非常大，在有色金屬中僅次于鋁。 在各種常見金屬材料中，銅和銅合金的使用僅次于鋼和鋁兩種金屬，是重要的金屬材料。銅擁有良好的導(dǎo)熱性，較低的電阻率，是所有金屬材料中性能最優(yōu)秀的材料之一，不僅如此，銅還有許多優(yōu)良的各種性能：它對空氣、海水、土層以及許多化學(xué)層物質(zhì)有很強(qiáng)的耐腐蝕性能；它富有良好的彈性，較好地抵抗磨損，較好地耐摩擦性能；同時，它能擁有豐富多彩的外貌，是人們喜歡的、既樸素又高雅的標(biāo)志。(3)殺菌性：銅可以有效抑制細(xì)菌的繁殖，因此銅還廣發(fā)用作日常管道、廚具等。特殊性能 特殊性能含有：(1)良好的焊接性：它可以進(jìn)行較多方式的焊接。銅在普通淡水里的腐蝕的很慢。銅特別能承受空氣腐蝕，因?yàn)樗谋砻婵梢陨梢粚佑蓧A性硫酸銅構(gòu)成的防護(hù)薄[1]。湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文銅合金循環(huán)擴(kuò)張擠壓三維有限元模擬研究畢業(yè)論文目 錄第一章 緒論 1 1 1 1 劇烈塑性變形的發(fā)展現(xiàn)狀 2 2 2 deform3d軟件的簡介 3 deform3d軟件的介紹 3 deform3d有限元模擬技術(shù)的研究現(xiàn)狀 4 4 4 5第二章 有限元模擬試驗(yàn)方案的確定 6 有限元模型的建立 6 6 6 7 7 8 8第三章 銅合金循環(huán)擴(kuò)張擠壓結(jié)果和數(shù)據(jù)的分析 10 10 10 應(yīng)變分析 10 11 12 12 13 擠壓速率對擠壓結(jié)果的影響 13 14 14 15 16 17 17 18 19 19 20 22 24 24 25 26 27 27 28 29 30 31 32 33 34第四章 結(jié) 論 35參 考 文 獻(xiàn) 36致 謝 37ii第一章 緒論1. 導(dǎo)電、導(dǎo)熱性 銅最好的品質(zhì)是具有很好的導(dǎo)電、電熱性能，導(dǎo)電性僅次于銀，但銅比金、銀的地球存儲量豐富，價格實(shí)惠。耐腐蝕性 銅合金具有很好的耐腐蝕性能，比普通鋼材要好，在堿性氣體中，它比鋁要好。不含二氧化碳和氧氣的水對銅根本不起反應(yīng)。良好的塑性 銅合金有良好地塑性變形性能，它可以在各種狀態(tài)下進(jìn)行塑性成形，如沖壓、拉伸、擠壓、鍛造等。(2)良好的電鍍性：它的表層不僅能作結(jié)構(gòu)拋光，電鍍到其他易磨金屬表面，而且可以進(jìn)行有機(jī)物鍍層或化學(xué)染色。(4)修飾性：銅合金自身顏色為紅色，也叫古銅色，不僅莊嚴(yán)，還典雅。除了以上說的許多應(yīng)用性能外，銅還有許許多多良好的擠壓、熔鑄、焊接、沖壓等加工性能。金屬銅，元素符號是Cu，原子量是64，熔點(diǎn)較高，℃，目前，它經(jīng)過火法冶煉或濕法冶煉過后，就可以得到粗銅，再經(jīng)過電解就得到銅合金[2]。 銅在電氣、電子制造工業(yè)中需求最多、應(yīng)用最廣，占它的總消費(fèi)量50%以上。在機(jī)械制造和交通運(yùn)輸制造中，銅常常用于生產(chǎn)各種工業(yè)閥門及機(jī)械配件、滑動軸承、機(jī)器熱交換器等。在國防事業(yè)中，銅有著不可磨滅的貢獻(xiàn)，它廣泛用于生產(chǎn)子彈、炮彈、武器零件等。由于它的許多優(yōu)良性能，它被廣泛地應(yīng)用于電纜線、接件、引線框等，從而經(jīng)常用于電氣、電力、通訊和電子加工方面。此外，銅合金還被廣泛用于基建屋頂板、防水管、上下通水管、醫(yī)療器材、反應(yīng)容器、過濾網(wǎng)；用于沖裁各類硬幣、裝修、獎牌獎杯、雕像和工藝品等。超細(xì)晶材料擁有良好的韌性，較高的強(qiáng)度和較高的比熱。劇烈塑性變形（SPD）[4]是當(dāng)今世界最受關(guān)注的超細(xì)晶材料生產(chǎn)方法之一，在確保試樣成型前后幾何尺寸大致不變的前提下，對金屬材料進(jìn)行劇烈變形，使材料晶粒細(xì)化。ECAP變形后，超細(xì)晶純銅的強(qiáng)度得到改善。蘭州理工大學(xué)的郭亭彪[7]對ECAP制備超細(xì)晶銅的組織演變、織構(gòu)特征及力學(xué)性能進(jìn)行了研究分析，在ECAP中純銅組織發(fā)生再結(jié)晶的體積分?jǐn)?shù)與變形路徑和應(yīng)變量有關(guān)，模具角度對材料組織的演變影響較大，較小的模具角度不僅能夠有效的細(xì)化晶粒，而且能夠大幅度提高材料的組織均勻性。在模具剪切變形區(qū)域內(nèi)，應(yīng)變速率最大。Alihosseini[9]等提出了循環(huán)前后擠壓(CFBE)技術(shù)。 deform3d軟件的簡介 deform3d軟件的介紹 deform3d有限元分析系統(tǒng)是一款特定用于材料塑性加工成型分析的軟件[12]。deform3d有限元分析軟件的主要功能一般情況，它可以分析冷、溫、熱鍛的加工和熱傳導(dǎo)情況，也可以分析液壓加工、錘上加工、螺旋壓力加工和機(jī)械壓力加工在各種情況下的數(shù)據(jù)和特點(diǎn)，deform 3d軟件功能比較強(qiáng)大，它還可以用于溫度、應(yīng)力和應(yīng)變等值線的繪制，同時，也可以用于模擬滲碳、正火、回火、淬火、退火等加工過程，還可以用于模擬估計硬度、含碳量和晶粒組織成分。首先要在CAD軟件（如Pro/E、UG等）中畫出三維實(shí)體模型，設(shè)置模具和模型的基本信息，同時將它轉(zhuǎn)換成對應(yīng)符合要求的格式（STL）；然后在軟件中，設(shè)置加工過程的對應(yīng)模擬信息，進(jìn)行網(wǎng)格劃分；再在應(yīng)用軟件上開展數(shù)據(jù)模擬計算；最后在后處理環(huán)節(jié)中，將計算出來