TC4钛合金连接板抽芯铆接数值模拟

作者：黄伟; 古忠涛^*; 陈薄; 赵天

来源：锻压技术, 2023, 48(11): 95-103.

DOI：10.13330/j.issn.1000-3940.2023.11.015

• TC4钛合金
• 抽芯铆接
• 应力集中
• 残余应力
• 残余应变

以某型高速战机的TC4钛合金蒙皮的抽芯铆接工艺为研究对象，基于ABAQUS有限元软件对TC4钛合金连接板的抽芯铆接过程进行了数值模拟，并通过抽芯铆接试验验证了有限元模型的准确性，分析探讨了抽芯铆钉和连接板的变形情况、残余应力和残余应变。结果表明：在抽芯铆接过程中，钉杆断颈槽部位、锁紧环、镦头部位和铆钉孔附近产生了明显的应力集中；越靠近镦头部位，金属材料流动越剧烈。抽芯铆接完成后，残余应力主要分布在钉杆断颈槽部位、锁紧环、镦头部位、铆钉孔附近，其中，钉杆断裂位置的残余应力最大，约为1015 MPa;残余应变主要分布在镦头部位、锁紧环、铆钉孔附近，其中，镦头部位残余应变最大，约为0.49。

• 单位
  西南科技大学