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DEFORM学习

DEFORM-3D V6.1学习教程 主讲:谢晋市 1. DEFORM软件简介 2. DEFORM-3D软件基本操作 3. 锻造成形实例详解 一、DEFORM软件简介 DEFORM系列软件是位于美国俄亥俄州的科学成形技术公 司(Science Forming Technology Corporation )开发的。该系列 软件主要应用与金属塑性加工、热处理等工艺数值模拟。它的前 身是美国空军Battelle试验室开发的ALPID软件。在1991年成立的 SFTC公司将其商业化,目前,DEFORM软件已经成为国际上流 行的金属加工数值模拟的软件之一。 一、DEFORM软件简介 1.1DEFORM适用范围和对象 DEFORM是对在一个集成环境内综合建模、成形、热传导和 成形设备特性,并基于工艺模拟系统的有限元模拟仿真分析软件 。专门用于各种金属成形工艺和热处理工艺的模拟仿真分析,可 模拟自由锻、模锻、挤压、拉拔、轧制、摆辗、辊锻等多种塑性 成形工艺过程,包括冷、温、热塑性成形问题、多工序塑性成形 问题、模具应力和弹性变形及破损的模拟分析。可提供极有价值 的工艺分析数据;如材料流动、模具填充、锻造载荷。模具应力 、晶粒流动、金属微结构和缺陷产生发展情况等。DEFORM适用 于刚性、塑性及弹性金属材料、粉末烧结体材料、玻璃及聚合物 材料等的成形过程。它是一个面向工程、面向用户、与CAD软件 无缝连接的商品化有限元分析软件。DEFORM通过在计算机上模 拟整个金属成形过程,帮助技术人员设计工模具和产品工艺流程 ,从而减少了昂贵的现场试验成本;通过提高工模具设计效率, 从而降低生产和材料成本,缩短新产品的研究开发周期。 一、DEFORM软件简介 1.2 DEFORM的特色功能与价值 1.2.1 DEFORM的特色功能 DEFORM具有友好的用户图形界面,操作简单方便。它有高 度模块化、集成化的有限元模拟系统,有限元网格自动生成器以及 网格重划分自动触发系统。具备集成的金属合金材料库、多种成形 设备模型和可供用户自定义的子程序。 一、DEFORM软件简介 1.2 DEFORM的特色功能与价值 1.2.2 DEFORM的价值 DEFORM具有完善的IGES、STL、IDES、PATRAN、 NASTRAN等CAD和CAE接口,方便用户导入模型。它提供了230 多种材料数据库资料,几乎包含了所有常用材料的弹性变形数据、 塑性变形数据、热能数据、热交换数据、晶粒长大数据、材料硬化 数据和破坏数据,方便用户在计算机过程中使用。系统集成了在任 何必要是能够自行触发的自动网格重划生成器,能生成优化的网格 模型。提供2种迭代计算方法:Newton-Raphson和Direct Iteration ,用户可根据不同工况、不同材料性能选择不同计算方法。利用 DEFORM可获得金属成形过程的速度场、静水压力场、应力应变场 、温度场结果,以分析材料成形中波浪、扭拧、折叠、裂纹等缺陷 一、DEFORM软件简介 1.3 DEFORM的功能模块 DEFORM-2D模块 该模块主要用来分析成形过程中平面应变和轴对称等二维材料 的流动,适用于热、冷、温塑性成形,广泛用于分析锻造、挤压、 拉拔、开胚、镦锻和许多其他金属成形过程,可提供极有价值的工 艺分析数据。 DEFORM-3D模块 该模块主要用于分析各种复杂金属成形过程中三维材料流动情 况,适用于热、冷、温塑性成形,提供极有价值的工艺分析数据; 如材料流动、模具填充、锻造负荷、模具应力、晶粒流动、金属微 结构和缺陷产生和发展情况等。 一、DEFORM软件简介 1.3 DEFORM的功能模块 DEFORM-HT模块 该模块附加在DEFORM-2D和DEFORM-3D之上,能够分析热 处理过程,包括硬度、晶相组织分布、扭曲、残余应力、含碳量等 。可模拟复杂的材料流动特性,自动进行网格重划和插值处理,除 变形过程模拟外,还能够考虑材料相变、含碳量、体积变化和相变 引起的潜热,计算除马氏体体积分数、残留奥氏体百分比、残余应 力、热处理变形和硬度等一系列相变引发的参数变量。 一、DEFORM软件简介 1.4 DEFORM-3D模块介绍 DEFORM-3D 图形界面既强大又灵活,

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