低活化鋼U形件擠壓工藝數(shù)值模擬及實驗研究.pdf

1、聚變堆包層是實現(xiàn)聚變能利用和氚燃料增殖的關(guān)鍵部件，而低活化鋼則被認為是未來聚變堆包層的首選結(jié)構(gòu)材料。低活化鋼具有較強的抗高能中子輻照能力、低活化、良好的機械性能和與冷卻劑、增殖劑等具有良好的相容性等優(yōu)點。聚變堆包層第一壁有數(shù)目眾多的冷卻流道組成，由于其特殊的工況對制造精度和力學性能要求較高。目前第一壁主要采用機加成形，加工效率低、材料利用率低、容易破壞金屬內(nèi)部流線造成其機械性能的降低。
　　本文對低活化鋼進行了熱壓縮實驗，根據(jù)所得

2、數(shù)據(jù)進行了低活化鋼力學本構(gòu)方程的構(gòu)建，為之后的研究奠定基礎(chǔ)。提出采用擠壓工藝成形具有第一壁包層流道特征尺寸的U形件，并通過數(shù)值模擬和試驗相結(jié)合的方法進行研究。通過Deform-3D軟件進行了U形件成形過程仿真模擬，分析了U形件成形過程的金屬流動和充填機制、最大應力和最大應變的分布等。獨自設(shè)計了擠壓工裝，采用模擬得到的最佳實驗參數(shù)進行了擠壓實驗，并測定樣件成形尺寸和力學性能。
　　研究結(jié)果表明:采用擠壓工藝能夠獲得良好的U形件樣件，