1、基础材料的选择
材质：钛合金TC4 材料成分为Ti-6Al-4V，属于（+型钛合金，其结构如图1所示。
化学成分如下：
二、材料基本性能介绍
具有良好的综合机械机械性能，使用温度为300 350°C。 比强度高。 TC4 的强度为 sb=1012GPa，密度g=44 103，比强 SB g=235、而合金钢SB的比强度小于18. 钛合金的导热系数低。 钛合金的导热系数是铁的1 5，铝的1 10，TC4的导热系数是l=7955w/m·k。与一般钛合金相比，钛铝金属间化合物的最大优点是它们在较高的温度条件下仍能保持良好的力学性能和耐腐蚀性，其中一些钛铝金属间化合物的最高使用温度为816，单个合金可达982，重量轻，耐高温，强度高，抗蠕变性好，使其成为海洋设备和航空设备最具竞争力的材料。前途。钛无毒，无重金属沉淀，强度高，与人体生物相容性好，是一种非常理想的医用金属材料，如人体骨关节、连接器、固定板等，可作为植入人体的植入物。 目前，Ti-6Al-4V ELI合金在医疗领域仍被广泛应用。
3. 材料应变、时间、温度的模拟关系
815 速率下的应变和温度与流变峰值应变图之间的关系如图 2 所示
初始应变率为5 10-3s-1，温度为900，分别进行拉伸试验5、10和15分钟，得到相应的应变和应力曲线，如图3所示。
如图3所示，材料在高温试验过程中由于相应应变而产生的应力首先很快达到峰值，然后逐渐减小; 并且随着相应应变的增加，后期曲线逐渐变平。 保持时间在0 16 min范围内，应变应力曲线在短时间内变化较大，并形成快速上升的图案。
4、建立数学模型，模拟选型模具相关参数
在建立有限元模拟状态的过程中，建立合金材料模拟变形的波动应力与宏观热参数之间的关系，这对于获得相应的数值模拟最终状态数据尤为重要。 本文通过比较指数和串联来模拟。
仿真，以及并行模型Johnson-cook，以及Kumar的5种基本类型高温基本类型关系的经验公式，对高温拉伸试验数据的收集和整理，最后利用Kumar模型建立了合金在850 930温度范围内的高温本构方程的数学表达式， 变化率：4 10-4 1 10-2S-1，实际应变为真实变形
气动成型是在高温前提下进行的变形过程，模具和工件会随着温度的变化而同时进行热膨胀和收缩，并考虑到两种材料的膨胀系数不同，变形量不同，通过比较各种类型的高温模具材料。
比较了材料在不同温度下的力学性能，特别是合金和这些材料的线膨胀系数。 最后，将选择Ni7N，即ZG35Cr24Ni7Sin作为TC4气动成型模具材料。 根据两者的高温力学性能参数和大型模具设计的经验数据，确定模具表面的结垢系数为6%。
模具的内径和加工气压可以在联力上方找到。
在此基础上，根据有限元分析的计算结果，确定了上下模具的结构和尺寸。 以上设计不考虑钛管加工的稀释量，加工过程为恒温。
5. 结论
通过以上仿真计算和模具仿真设计研究，为高强度、公差要求严格的零件制造提供了新的成型方案。