【摘 要】
：
合理的连接成形工艺参数是保证中空构件连接质量与结构完整性的关键.采用中心复合实验设计方法与有限元模拟技术,实现了TC17钛合金中空构件连接成形过程的数值模拟,基于响应面模型实现了工艺参数的优化.研究结果表明:温度升高对中空构件连接成形过程中FPⅠ的塑性应变的增大作用和FPⅡ的塑性应变的减小作用显著;变形量增大提高了FPⅠ的塑性应变的增加率,延缓了FPⅡ的塑性应变的增加率;以温度和变形量为响应变量,建立了中空构件连接成形过程中平均塑性应变(-)εFPⅠ和界面连接率显著增长结束时的响应参量fFPⅡ的响应面模型
【机 构】
：
西北工业大学材料学院,陕西西安710072
论文部分内容阅读
合理的连接成形工艺参数是保证中空构件连接质量与结构完整性的关键.采用中心复合实验设计方法与有限元模拟技术,实现了TC17钛合金中空构件连接成形过程的数值模拟,基于响应面模型实现了工艺参数的优化.研究结果表明:温度升高对中空构件连接成形过程中FPⅠ的塑性应变的增大作用和FPⅡ的塑性应变的减小作用显著;变形量增大提高了FPⅠ的塑性应变的增加率,延缓了FPⅡ的塑性应变的增加率;以温度和变形量为响应变量,建立了中空构件连接成形过程中平均塑性应变(-)εFPⅠ和界面连接率显著增长结束时的响应参量fFPⅡ的响应面模型,工艺参数优化的合理温度为1073 K、变形量为0.510～0.631 mm.响应面模型的拟合优度R2达到99％以上,表明工艺参数优化结果是可靠的.
其他文献
提出了固液复合成形制造平直界面铝镁双金属构件的方法,即采用室温固态镁合金和铝合金熔体作为初始坯料,通过整体模锻使铝合金熔体充型并包覆镁合金坯料.研究了成形压力为250、300、350和400 MPa,铝合金熔体温度为660、710、760和810℃时构件的成形质量和界面平直度.结果 表明:增大压力和升高铝合金熔体温度可提高铝合金熔体的流动性,进而提高成形质量和界面平直度;但压力过大或温度过高时,镁合金易发生塑性变形,造成界面弯曲.当成形压力为350 MPa、铝合金熔体温度为710℃时,获得了平直而稳定的机
薄壁管材在增厚变形时容易向外鼓凸并导致折叠缺陷,因此,起皱失稳是主要的成形缺陷.提出了侧壁内、外增厚成形工艺,分别对管材的内(外)表面进行模具限制,使管材侧壁向外(内)增厚成形.通过有限元数值模拟与实验相结合的方法,对两者的成形稳定性进行对比分析,探究侧壁增厚时产生失稳现象的原因,并研究在两种增厚成形方法下,管材的侧壁增厚规律及成形极限.结果 表明:与外增厚及传统镦粗成形工艺相比,侧壁内增厚时成形稳定性明显提高.通过对增厚过程进行追踪,可以发现,侧壁的失稳现象与侧壁的增厚方向以及轴向应力分布有关.通过有限
采用超声振动辅助技术,利用万能材料试验机分别对45钢、6063铝合金和T2铜3种板材进行铆接实验.在不同条件下,对铆接过程中的压铆力、剪切强度、相对干涉量以及6063铝合金铆钉的材料流动进行分析,研究了超声振动对铆接工艺中铆钉的力学性能、变形行为以及铆接质量的影响.结果 表明:施加超声振动时,随振幅增大,压铆载荷逐渐降低,不同板材的压铆力的降幅基本相等;剪切强度得到了提升,最大增幅为10.47％.在超声振动的表面效应和软化作用下,接触面之间的摩擦作用得到改善,难变形区面积减小了51.08％,钉杆的变形尺寸
与FCC和BCC金属相比,HCP结构的镁合金卸载后具有大的非弹性回复应变.这种非弹性回复行为是制约镁合金板材回弹预测精度的重要因素.研究表明,弦模量法和Yoshida2020模型均无法准确表征AZ31变形镁合金板材卸载后的非弹性回复应变.为精准表征镁合金的非弹性回复,引入应力因子,结合指数函数形式提出了一种与应力相关的变弹性模量模型,即SDE (Stress Dependent Exponential)模型.与实验结果相比,该模型可以精准计算变形镁合金卸载的力学响应.卸载后的非弹性回复使得残余应变小于线弹
通过不同温度(760、810、860和910℃)和不同应变速率(0.01、0.1和0.5s-1)下的等温拉伸实验,研究了TA15钛合金板材的拉伸变形和软化行为.为了对TA15钛合金的高温拉伸变形行为实现精确预测,建立了基于深度神经网络(DNN)的TA15钛合金高温拉伸本构模型.结果 表明,DNN模型能够准确地预测TA15钛合金在不同拉伸变形条件下的流动应力,预测结果与实际结果的平均绝对误差为1.3％,相关系数可达0.999.并且,相比于单个隐含层的神经网络,具有多个隐含层的DNN模型具有更高的预测精度和更
为了探明不同变形和热处理流程对6082铝合金微观组织和力学性能的影响规律,开展了6082铝合金的常规成形、退火-成形以及固溶-成形3种实验,并对微观组织和力学性能进行了表征.结果 表明,退火和固溶处理可以减少挤压态试样中小角度晶界的比例,并有效地弱化其单一的强S织构.在400℃/0.1 s-1变形时,退火-成形和固溶-成形工艺可以有效避免常规成形出现异常晶粒长大的现象;在500C/0.1 s-1变形时,退火-成形和固溶-成形工艺下试样的平均晶粒尺寸比常规成形试样的平均晶粒尺寸有所增加.工艺实验结果表明,采
以航发轴承套圈基体为研究对象,将近净冷轧成形和马贝复合相变热处理工艺相结合,研究基于形变-相变协同作用下的工艺-组织-性能定量关系,进而实现某型航发轴承基体高强韧组织的形变-相变协同精确定量控制.结果 表明:冷轧变形显著细化了贝氏体的尺寸,控制冷轧变形量在20％能够使回火后的强韧性明显改善.通过优化等温淬火的温度和时间,控制贝氏体的含量在10％～ 12％之间能够使冲击韧性进一步提升.基于航发轴承基体冷轧形变和马贝复合相变热处理工艺条件的精确控制研究,对某型号航发主轴承进行小批量试制,技术效果显著.
针对此类变厚度盘形件,设计了4工步旋压锻造成形工艺.通过有限元模拟技术,分析了旋压锻造成形过程,研究了旋轮的型槽尺寸参数(上倾角α,槽底圆角半径R,以及型槽深度l)对成形稳定性以及轮缘截面流线的影响;逐步优化了每工步的旋轮型槽参数,得到了最佳的工艺参数组合,并进行了工艺实验验证.研究结果表明:优化的参数组合能够获得较好的成形效果,并成功将厚度为3 mm的圆板轮缘增厚至9.1 mm,其模拟所得轮缘截面和流线分布与实验成形件具有很好的一致性.
切片分组网凭借其技术优势已成为5G业务主流传送承载网的技术之一。伴随乡镇、农村5G业务高速发展及各类5G垂直行业对5G业务的更高更广需求,前期在市区县城区域部署的SPN已无法完全满足业务需求。为满足乡镇、农村的5G业务发展需求,需考虑将SPN下沉至乡镇层级。基于乡镇5G业务发展趋势,综合考虑乡镇SPN建设条件,结合SPN架构、组网拓扑等条件,搭建乡镇SPN架构模型并深入分析获得某地市实际应用场景建
针对304不锈钢圆筒件的超声振动辅助拉深成形,分别采用工件超声振动和压头超声振动两种超声振动模式进行对比拉深试验研究,分析两种超声振动模式对拉深成形过程中最大拉深成形力、成形起皱和拉深破裂特性的影响规律.结果 表明:工件超声振动和压头超声振动均可有效降低拉深成形过程中的最大成形力,并改善筒形件的起皱情况,且随着超声振幅的增大,改善效果更加明显.由于两种超声振动模式中对不锈钢板料施加超声振动的作用区域存在差异性,以及由于横向超声振动振幅的影响,使得工件超声振动更有利于降低最大成形力,而压头超声振动在改善板料