【摘 要】
：
目的 研究A100钢的热变形行为,确定热加工范围并优化工艺参数.方法 使用Gleeble-3800热模拟实验机,对A100钢进行应变为0.6,变形温度为1073～1473 K,应变速率为0.01～10 s–1的等温热压缩实验.利用A100钢的热压缩实验数据,建立在不同变形温度、不同应变速率下的真应力-真应变曲线.建立A100钢基于唯象的本构模型与基于物理的本构模型以及基于Murty失稳准则的热加工图.结果 当应变速率一定,温度升高或一定,应变速率下降时,A100钢的流变应力会减小,流变应力曲线上主要表现为
【机 构】
：
沈阳工业大学 材料科学与工程学院,沈阳 110870;潍坊科技学院 智能制造学院,山东 寿光 262700
论文部分内容阅读
目的 研究A100钢的热变形行为,确定热加工范围并优化工艺参数.方法 使用Gleeble-3800热模拟实验机,对A100钢进行应变为0.6,变形温度为1073～1473 K,应变速率为0.01～10 s–1的等温热压缩实验.利用A100钢的热压缩实验数据,建立在不同变形温度、不同应变速率下的真应力-真应变曲线.建立A100钢基于唯象的本构模型与基于物理的本构模型以及基于Murty失稳准则的热加工图.结果 当应变速率一定,温度升高或一定,应变速率下降时,A100钢的流变应力会减小,流变应力曲线上主要表现为动态再结晶的软化机制.结论 构建的基于唯象的本构方程可以对A100钢在应变为0.6时的流变应力进行较好的预测,基于物理的本构方程可以反映出A100钢的物理特性,通过构建的基于Murty失稳准则的加工图可以得到A100钢的加工范围是温度为1173～1223 K,应变速率为0.01～0.1 s–1和温度为1323～1373 K,应变速率为0.05～0.15 s–1时.
其他文献
目的 为研究带长法兰汽车多楔轮的结构稳定性,实现零件轻量化,对多楔轮结构进行仿真研究和优化设计.方法 通过建立有限元模型,使用ANSYS有限元软件进行不同齿数结构汽车多楔轮静动态分析,研究其变形量、应力分布规律及固有频率的变化情况.结果 仿真结果表明,一阶至六阶的固有频率为56.62～1691.90 Hz,三齿为多楔轮最优齿数结构,其结构稳定性好,传动效率高.结论 在实际工况中,激励源应避免出现在x轴和z轴方向.结构优化后的带长法兰汽车三齿多楔轮质量减少了3.2％,刚度基本不变,强度增加,为汽车多楔轮实际
目的 探究波纹管液压胀形成形技术及液压成形过程,优化波纹管成形效果和减薄率.方法 基于正交试验方案,利用有限元技术对成形过程进行数值模拟分析,研究成形内压、轴向进给路径以及保压力对成形效果和减薄率的影响.结果 综合考虑成形高度、减薄率2个指标,得到的较优工艺参数为成形内压为2 MPa,保压力为1.25 MPa,轴向进给路径为在前0.1 s进给5 mm、后0.9 s匀速进给至模具闭合,此时成形高度为12.01 mm,减薄率为9.9％.结论 通过正交试验设计分析,轴向进给路径既是成形高度的显著性影响因素,又是
目的 新能源汽车空调压缩机轴承座有着薄壁、多阶梯、外形复杂的特点,极易在成形过程中产生充填不满、折叠和拉裂等质量问题,为提高其成形质量,对其成形工艺进行仿真和优化.方法 对“T”形和“帽”形两种预锻坯料采用闭塞式背压成形工艺的成形情况进行模拟,依据所得结果对相关工艺参数和配套模具进行相应的优化.结果 在有背压力的情况下,“T”形预锻坯料的最大成形载荷由无背压时的927 t降低至78.2 t,并且载荷上升稳定,各成形阶段过渡平滑,易于调控.“帽”形坯料在成形过程中金属的流动更加充分,模具型腔充填得更加饱满,
目的 探索不同结构模具下斜盘的成形过程,解决斜盘圆环棱角易充填不满的缺陷问题.方法 利用Deform对斜盘在无冲孔连皮及单向/双向冲孔连皮模具下的成形过程进行数值模拟分析,根据模拟结果选择最优模具结构并进行实验验证.结果 在斜盘成形阶段,载荷缓慢上升,金属稳定流动充填大部分模腔.在斜盘整形阶段,载荷快速上升,金属将斜盘圆环棱角充填完整,在圆环棱角处形成应力集中.双向冲孔连皮成形能有效降低成形载荷(从340 t到250 t),且其应力集中及损伤较大区域可经机加工完全去除,为最优的成形方式,其模拟结果与实验结
目的 研究坯料形状对汽车空调压缩机双头活塞锻造成形质量的影响,以期提高材料利用率,获得成形质量良好的零件.方法 基于有限元数值模拟及物理试验,对不同坯料形状的成形结果进行对比研究,分析坯料形状对成形过程中金属流动行为和成形质量的影响.结果 模拟表明成形零件的A和B区域时,载荷缓慢上升,成形零件C区域时载荷急剧升高,圆柱成形载荷为230 t,异形坯成形载荷为180 t.异形坯向零件两端转移了更多的金属,使型腔A和B区域飞边槽内金属体积少于圆柱坯.物理试验表明异形坯成形结果良好.结论 通过合理减小坯料长度和宽
目的 保证割草机割草盘控制杆焊后的装配精度和尺寸稳定性.方法 采用Simufact Welding软件对割草盘控制杆焊接过程进行模拟仿真.通过建立合适的热源模型,得到焊后变形和焊接应力分布情况.结果 椭圆板焊缝处为焊接变形最大的区域,最大总变形量为0.73 mm;焊后最大等效应力为395.59 MPa,且沿焊缝两侧向外扩展,等效应力呈递减趋势.结论 通过工装优化方案,实现了焊后残余变形控制,最大变形量由0.73 mm降低到0.41 mm,且未引起焊接残余应力的上升,但焊后残余应力仍处于较高的水平,可通过焊
目的 为了解决某截齿齿套锻压载荷大、模具寿命低、齿套腔充填难等技术问题.方法 采用数值模拟的方法,选取不同的始锻温度和冲头进给速度,对截齿齿套热锻成形过程进行模拟分析,根据模拟结果优化参数.结果 研究发现上下冲头载荷的增长趋势基本一致,但在成形伞头侧壁及伞头尾部时,下冲头成形载荷的增长率相较于上冲头有所增加.采用上冲头进给速度为10 mm/s,下冲头进给速度为23.50 mm/s,始锻温度为1000℃的优化参数,其最大成形载荷不会出现明显增加,另外最大等效应力和最大损伤因子皆较小,并且金属填充效果良好.结
制备工艺是调控石墨烯/陶瓷复合材料结构、优化其力学和热电等性能的关键.重点综述了石墨烯/陶瓷复合材料的粉末压坯烧结工艺和3D打印工艺及其研究进展.粉末压坯烧结工艺包括无压烧结、热压烧结、放电等离子烧结、微波烧结和高频感应加热烧结等,具有工艺简单、材料性能好、制备参数易控制等优点,是石墨烯/陶瓷复合材料的主要制备工艺,用于制备致密的块体复合材料;主要3D打印工艺有直写成形、激光选区烧结、喷墨打印和立体光固化等,具有结构和形状可控的特点,是目前石墨烯/陶瓷复合材料的研究热点,用于成形复杂形状和特定性能的复合材
目的 探究提高固相合成SCFs/AZ31B镁基复合材料力学性能的最佳时效温度.方法 采用固相合成工艺制备SCFs/AZ31B镁基复合材料并在415℃固溶处理20 h,然后分别在155,175,195,215℃下进行20 h时效处理.采用金相显微镜(OM)与扫描电镜(SEM)观察微观组织,并测试拉伸性能、硬度等力学性能,研究时效温度对显微组织及力学性能的影响.结果 时效过程中,碳纤维稳定存在于基体中.随着时效温度的升高,晶粒尺寸先增加后减小,175℃时效晶粒尺寸最小为14.84μm,时效析出的第二相为Al2
目的 为了成形高质量、少缺陷的汽车燃油箱隔热板.方法 采用整体翻边-局部反拉深的工艺方法,以隔热板曲面凸台圆角处的最大减薄率为试验指标,采取正交试验及极差分析确定最优成形工艺参数,并利用有限元数值软件对其成形过程进行模拟.结果 各因素对曲面凸台圆角减薄的影响主次顺序为:凸模下压速度、摩擦因数、凸模与顶出块夹紧力,最优成形工艺参数组合为:下压速度为10 mm/s、摩擦因数为0.12、夹紧力为40 kN.由等效应变结果分析得出,随着变形量的增加,左侧翻边曲面等效应变分布大于右侧,两侧翻边曲面交接处也积累了较大