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1、Deform 3D 5.03 (有限元系统模拟)DEFORM5.03金属成形有限元分析实例指导教程DEFORM-3D是在一个集成环境内综合建模、成形、热传导和成形设备特性进行模拟仿真分析。适用于热、冷、温成形，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发展情况等。DEFORM- 3D功能与2D类似，但它处理的对象为复杂的三维零件、模具等。 不需要人工干预，全自动网格再剖分。 前处理中自动生成边界条件，确保数据准备快速可靠。 DEFORM- 3D模型来自CAD系统的面或实体造型（STL/SLA）格式。 集成有成形设备模型，如：液压压力机
2、、锤锻机、螺旋压力机、机械压力机、轧机、摆辗机和用户自定义类型（如胀压成形）。 表面压力边界条件处理功能适用于解决胀压成形工艺模拟。 单步模具应力分析方便快捷，适用于多个变形体、组合模具、带有预应力环时的成形过程分析。 材料模型有弹性、刚塑性、热弹塑性、热刚粘塑性、粉末材料、刚性材料及自定义类型。 实体之间或实体内部的热交换分析既可以单独求解，也可以耦合在成形模拟中进行分析。 具有FLOWNET和点迹示踪、变形、云图、矢量图、力-行程曲线等后处理功能。 具有2D切片功能，可以显示工件或模具剖面结果。 程序具有多联变形体处理能力，能够分析多个塑性工件和组合模具应力。 后处理中的镜面反射功能，为用
3、户提供了高效处理具有对称面或周期对称面的机会，并且可以在后处理中显示整个模型。 自定义过程可用于计算流动应力、冲压系统响应、断裂判据和一些特别的处理要求，如：金属微结构，冷却速率、机械性能等。 其它 DEFORM 软件持续升级，并支持定期培训。 定期举行DEFORM用户会。 输出结果包括图形、原始数据、硬拷贝和动画。 HTML格式的在线帮助 (web browser)。 SFTC为DEFORM 材料数据库提供了146 种材料的宝贵数据。DEFORM是国际上最著名的2D/3D成形加工和热处理工艺模拟分析软件，专为生产实际应用而设计开发，使用起来特别简便。保证用户缩短设计、生产周期，优化最佳工艺，
4、提高生产率。 DEFORM具有如下突出特色： 模拟范围广：材料流动，锻造负荷，模具应力，晶粒流动，缺陷成因等 适用工艺广：（a）冷、热、温过程；（b）锻造，拉拔，挤压，镦头，镦粗，轧制，摆辗，机加工车削，冲切等；（c）正火，退火，淬火，回火，时效，渗碳，蠕变，硬化等 适用设备多：液压锻机，锻锤，摩擦压力机，机械压力机，轧机，摆辗机等 材料库丰富：146种专用材料数据库 成形过程 马氏体形成过程 温度场变化过程 DEFORM 主要模块介绍 DEFORM-3D 软件功能DEFORM-HT软件产品功能简介 模拟范围：预成形粗加工、二次成形、热处理、焊接和通用机加工等工艺。 能够模拟的热处理工艺类型：
5、正火、退火、淬火、回火、时效处理、渗碳、蠕变、高温处理、相变、金属晶粒重构、硬化和时效沉积等。 模拟内容：能够精确预测硬度，金相组织体积比值（如马氏体、残余奥氏体含量百分比等），热处理工艺引起的挠曲和扭转变形，残余应力，碳势或含碳量等热处理工艺评价参数。 材料模型有弹性、塑性、弹塑性、刚性和粉末材料。 能够基于Johnson-Mehl方程和 T-T-T 数据准确预测与扩散相关的相变。用Magee方程所描述的剪切过程相关的非弥散性相变，可以作为温度、应力和含碳量的函数来进行计算模拟。 根据相硬度或Jominy 数据能够精确预测热处理工艺处理后的最终硬度分布。每个相变具有各自独立的弹性、塑性、温度
6、和硬化等物理参数。相应综合材料性能则由某一时刻各金相组织类型及其所占比例等因素决定。 集成有成形设备模型，如：液压压力机、锤锻机、螺旋压力机、机械压力机、轧机、摆辗机和用户自定义类型。 不需要人工干预，AMG全自动网格优化再剖分。 DEFORM-HT支持CAD系统，如PRO ENGINEER, IDEAS和PATRAN，以及 (STL/SLA) 格式。 局部加热和淬火窗口可用于选择部位的热处理工艺。DEFORM-HT 用于模拟零件制造的全过程，从成形、热处理到精加工。零件的典型制造过程一般为零件成形热处理（奥氏体化,渗碳,淬火,回火等）精加工。 DEFORM -HT 主旨在于帮助设计人员在制造
7、周期的早期能够检查、了解和修正潜在的问题或缺陷。 DEFORM HT图形用户界面 (GUI) 非常便于输入工艺参数、几何数据、材料性能、热性能、扩散和材料金相组织数据。DEFORM-HT 能够模拟复杂的材料流动特性，自动进行网格重划和插值处理。除了变形过程模拟外，还能够考虑材料相变、含碳量、体积变化和相变引起的潜热。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。 能够模拟的热处理工艺类型：正火、退火、淬火、回火、时效处理、渗碳，希望的金相组织临界点和最终产品的机械性能。 上图为某一齿轮在锻造并切去飞边后进行淬火时的马氏体分数(红色),中图为轴承内架渗碳
8、后的碳浓度分布，蓝色代表含碳量较高区域，右图为马氏体体积分数。DEFORM-2D 软件功能DEFORM-HT 软件功能DEFORM-Pro 软件功能DEFORM-PC 软件功能DEFORM-Tools 软件功能DEFORM-3D 软件产品功能 DEFORM-3D是在一个集成环境内综合建模、成形、热传导和成形设备特性进行模拟仿真分析。适用于热、冷、温成形，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发展情况等。DEFORM- 3D功能与2D类似，但它处理的对象为复杂的三维零件、模具等。 不需要人工干预，全自动网格再剖分。 前处理中自动生成
9、边界条件，确保数据准备快速可靠。 DEFORM- 3D模型来自CAD系统的面或实体造型（STL/SLA）格式。 集成有成形设备模型，如：液压压力机、锤锻机、螺旋压力机、机械压力机、轧机、摆辗机和用户 自定义类型（如胀压成形）。 表面压力边界条件处理功能适用于解决胀压成形工艺模拟。 单步模具应力分析方便快捷，适用于多个变形体、组合模具、带有预应力环时的成形过程分析。 材料模型有弹性、刚塑性、热弹塑性、热刚粘塑性、粉末材料、刚性材料及自定义类型。 实体之间或实体内部的热交换分析既可以单独求解，也可以耦合在成形模拟中进行分析。 具有FLOWNET和点迹示踪、变形、云图、矢量图、力-行程曲线等后处理功
10、能。 具有2D切片功能，可以显示工件或模具剖面结果。 程序具有多联变形体处理能力，能够分析多个塑性工件和组合模具应力。 后处理中的镜面反射功能，为用户提供了高效处理具有对称面或周期对称面的机会，并且可以在后处理中显示整个模型。 自定义过程可用于计算流动应力、冲压系统响应、断裂判据和一些特别的处理要求，如：金属微结构，冷却速率、机械性能等。 其它 DEFORM 软件持续升级，并支持定期培训。 定期举行DEFORM用户会。 输出结果包括图形、原始数据、硬拷贝和动画。 HTML格式的在线帮助 (web browser)。 SFTC为DEFORM 材料数据库提供了146 种材料的宝贵数据。 冷挤成形零
11、件 万向节十字轴 （请留意两图的的网格质量） DEFORM -3D 是一套基于工艺模拟系统的有限元系统(FEM)，专门设计用于分析各种金属成形过程中的三维 (3D) 流动，提供极有价值的工艺分析数据，有关成形过程中的材料和温度流动。典型的DEFORM-3D应用包括锻造、挤压、镦头、轧制,自由锻、弯曲和其他成形加工手段。 DEFORM -3D 是模拟3D 材料流动的理想工具。它不仅鲁棒性好，而且易于使用。DEFORM -3D强大的模拟引擎能够分析金属成形过程中多个关联对象耦合作用的大变形和热特性。系统中集成了在任何必要时能够自行触发自动网格重划生成器，生成优化的网格系统。在要求精度较高的区域，可
12、以划分较细密的网格，从而降低题目的规模，并显著提高计算效率。 DEFORM-3D 图形界面，既强大又灵活。为用户准备输入数据和观察结果数据提供了有效工具。DEFORM-3D还提供了3D 几何操纵修正工具，这对于 3D 过程模拟极为重要。DEFORM-3D 延续了DEFORM 系统几十年来一贯秉承的力保计算准确可靠的传统。在最近的国际范围复杂零件成形模拟招标演算中，DEFORM-3D 的计算精度和结果可靠性，被国际成形模拟领域公认为第一。相当复杂的工业零件，如连杆,曲轴, 扳手,具有复杂筋-翼的结构零件,泵壳和阀体，DEFORM-3D都能够令人满意地例行完成。 DEFORM 简述 DEFORM是
13、国际上最著名的2D/3D成形加工和热处理工艺模拟分析软件，专为生产实际应用而设计开发，使用起来特别简便。保证用户缩短设计、生产周期，优化最佳工艺，提高生产率。 DEFORM具有如下突出特色： 模拟范围广：材料流动，锻造负荷，模具应力，晶粒流动，缺陷成因等 适用工艺广：（a）冷、热、温过程；（b）锻造，拉拔，挤压，镦头，镦粗，轧制，摆辗，机加工车削，冲切等；（c）正火，退火，淬火，回火，时效，渗碳，蠕变，硬化等 适用设备多：液压锻机，锻锤，摩擦压力机，机械压力机，轧机，摆辗机等 材料库丰富：146种专用材料数据库 DEFORM-HT软件产品功能简介 模拟范围：预成形粗加工、二次成形、热处理、焊接
14、和通用机加工等工艺。 能够模拟的热处理工艺类型：正火、退火、淬火、回火、时效处理、渗碳、蠕变、高温处理、相变、金属晶粒重构、硬化和时效沉积等。 模拟内容：能够精确预测硬度，金相组织体积比值（如马氏体、残余奥氏体含量百分比等），热处理工艺引起的挠曲和扭转变形，残余应力，碳势或含碳量等热处理工艺评价参数。 材料模型有弹性、塑性、弹塑性、刚性和粉末材料。 能够基于Johnson-Mehl方程和 T-T-T数据准确预测与扩散相关的相变。用Magee方程所描述的剪切过程相关的非弥散性相变，可以作为温度、应力和含碳量的函数来进行计算模拟。 根据相硬度或Jominy数据能够精确预测热处理工艺处理后的最终硬度
15、分布。每个相变具有各自独立的弹性、塑性、温度和硬化等物理参数。相应综合材料性能则由某一时刻各金相组织类型及其所占比例等因素决定。 集成有成形设备模型，如：液压压力机、锤锻机、螺旋压力机、机械压力机、轧机、摆辗机和用户自定义类型。 不需要人工干预，AMG全自动网格优化再剖分。 DEFORM-HT支持CAD系统，如PRO ENGINEER, IDEAS和PATRAN，以及 (STL/SLA) 格式。 局部加热和淬火窗口可用于选择部位的热处理工艺。 DEFORM-HT 用于模拟零件制造的全过程，从成形、热处理到精加工。零件的典型制造过程一般为零件成形热处理（奥氏体化,渗碳,淬火,回火等）精加工。 DEFORM
