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作者：卢雅悦;温东旭;宁梦涛;高萌;黄亮;李建军;
单位：华中科技大学材料科学与工程学院材料成形与模具技术全国重点实验室;绵阳大器科技有限公司;湖北黄石模具产业技术研究院;
摘要：结合弯曲成形工艺实验和有限元模拟方法，系统研究了常温条件下不同超声工艺参数(超声频率、超声振幅)对成形板件弯曲回弹行为的影响。结果表明，施加超声能场后，成形板件的应力大幅降低，应力分布变化显著，弯曲回弹量随之减小。随着超声频率和超声振幅的增加，成形板件圆角接触段和弯曲段的应力均值和峰值均大幅下降，圆角接触段的应力波动趋于平稳。在超声条件为40 kHz-10μm时，圆角接触段和弯曲段的应力均值分别为411.85和350.50 MPa,与无超声相比，降幅分别高达61.95%和40.46%。这是由于超声能场可有效激活TC4合金的滑移系，促进位错运动，从而导致流变软化，降低成形载荷。同时，超声频率、超声振幅与成形板件的弯曲回弹量呈负相关，成形板件的回弹量从无超声时的76.05%降低至62.34%。因此，在TC4合金弯曲成形中施加超声能场辅助有助于降低材料流变应力，并有效抑制弯曲回弹，从而提高板件成形质量。
关键词：TC4合金;;超声能场;;有限元模拟;;回弹
基金资助：国家自然科学基金资助项目(52075197);; 湖北省自然科学基金资助项目(2023AFB639)
