敏感性分析与挤压模具寿命预测

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敏感性分析与挤压模具寿命预测
材料制造技术的研究成果     2007年11月1日第25卷
作者： S.Z.卡马尔A，尔韦兹· A，法西迪基A，A. K.谢赫· B， A.F.M.     
摘要 目的：建立断裂力学（巴黎法的裂纹扩展）先前由作者开发的基于疲劳寿命预测模型，蒙特卡罗已进行模拟了模具寿命评估相关的重要的几何和材料参数的灵敏度。用于检测模具各种疲劳相关的参数的随机性，以反映其变异。
    设计/方法/方法： 模具寿命在金属的热挤压中是影响生产效率和盈利率的最重要因素之一。据报在早期生产中挤出模最容易出现的失效是由的疲劳断裂而形成的。实验研究表明裂缝是模具中包括热处理、 机械加工、 表面硬化等各种因素造成的。重复的机械运作和热负荷导致了模具最终断裂失效，并且裂纹扩展层次更深。
 调查结果： 敏感性分析的结果显示挤压模断裂是非常敏感的，初始裂纹尺寸、 部分厚度、 配置试件外直径和坯长度 ；中度敏感对巴黎常数和挤压的比率 ；和只稍微敏感断裂韧性和断裂速度。
实际意义： 研究可以直接在中对挤压模具程序进行设计改进、 制定最佳模具的更换策略等。
    创造力/价值：在试件规定的基础上更深入地了解断裂的因素，模具能够承受挤压的热机械疲劳环境。
关键词：灵敏度分析；模具寿命;断裂失效;挤出模具;蒙特卡罗模拟
1、简介
    挤压模具寿命在商业生产中是最早进行探讨的。模具及附属工具的失效是一个复杂的现象，是不容易控制或遏制。然而，在模具最佳的更换条件，可以通过良好的故障预测从而减少工具修复。在先前的研究学者们进行的讨论中 ，发现挤压模具最常见的失效的形式是疲劳断裂
   钢坯钢在反复循环加载变形和卸载挤压下形成了一个热机械疲劳的环境。此外，大多数商业挤压型材具有复杂的几何形状，从而引起应力集中。因此，断裂是挤压模具和模具的主要失效形式。

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