《表1 挤压工艺参数：6063铝合金螺旋挤压过程数值模拟与组织性能研究》

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《6063铝合金螺旋挤压过程数值模拟与组织性能研究》

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挤压材料为6063铝合金，工模具材料为H13模具钢，模拟采用的工艺参数如表1所示。模拟过程中设定了热传导边界条件和摩擦边界条件，其中，环境温度设置为20℃，坯料与空气之间的传热系数设定为0.02 N·s-1·mm-1·℃-1，坯料与模具之间的传热系数设定为11 N·s-1·mm-1·℃-1。摩擦行为受工模具材料、坯料材料、变形升温、接触压力、润滑和界面滑移速度等因素影响，选择合理的摩擦模型和摩擦因数对数值仿真准确度的提高至关重要。大量研究认为，在挤压温度大于450℃时，挤压垫、挤压筒和模具界面为完全粘着摩擦，在有限元仿真中摩擦因数取值为0.9～1；在挤压过程中坯料在模具工作带处的塑性变形和接触应力都较大，可以简化为剪切摩擦[11-13]，因此采用塑性剪切摩擦模型，坯料与挤压垫、挤压筒和模具界面处的摩擦因数取0.9，与工作带接触区域的摩擦因数取0.4。为了更好地描述挤压过程中流变应力、应变率与温度之间的关系，采用Sellars-Tegart本构模型。