【摘 要】
：
根据某航空机匣件的结构特点设计了蜡模及其入射口结构,运用三维绘图软件UG建立了三维模型.通过选择合理的物性参数,利用华铸CAE软件对蜡模充型过程进行了数值模拟,并对结果进行了分析.根据分析结果,优化了入射口流速,并且在最优流速下,得出了入射口压力曲线.本文的研究结果能为机匣件蜡模充型的工艺参数选择和同类型压蜡机的设计提供依据.
【机 构】
：
华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉430074
论文部分内容阅读
根据某航空机匣件的结构特点设计了蜡模及其入射口结构,运用三维绘图软件UG建立了三维模型.通过选择合理的物性参数,利用华铸CAE软件对蜡模充型过程进行了数值模拟,并对结果进行了分析.根据分析结果,优化了入射口流速,并且在最优流速下,得出了入射口压力曲线.本文的研究结果能为机匣件蜡模充型的工艺参数选择和同类型压蜡机的设计提供依据.
其他文献
利用计算机软件ProCAST模拟了高固相率的半固态流变成形A356铝合金轮毂.根据全立式压铸机的特点,设计了中心压铸方案.充型过程中,半固态铝合金浆料呈层流流动,没有卷气和涡流.设计了三因素三水平正交试验方案,得出的最佳工艺参数为:浆料温度570℃,模具预热温度250℃,压射速度0.3 m/s.在此工艺条件下,铝合金轮毂的内部缩孔缩松缺陷体积最小,为3.4615 cm3.通过X射线探伤得知轮毂中的缺陷基本被消除.
采用惯性摩擦焊接技术对活塞用Al-Si-Cu-Mg-Ni铝合金进行了焊接,运用扫描电镜、能谱分析仪、X射线衍射仪、显微硬度测试、拉伸性能测试等手段分析了接头的组织变化、硬度分布以及室温拉伸性能.结果 表明:经惯性摩擦焊后,焊缝区组织被细化,强化相破碎呈弥散状,整体沿径向分布;热机影响区组织在摩擦力和顶锻力的作用下被扭转挤压,呈流线型分布,部分强化相破碎成颗粒状,并伴有微裂纹产生;焊缝中存在Si、Al、Al-Cu-Ni等相,没检测到Mg2Si和Al2Cu,焊缝处硬度最高,为154HV;接头平均抗拉强度为17
基于钢筋内部疲劳裂纹的扩展规律,利用断裂力学知识建立了钢筋的疲劳损伤本构模型,该模型中疲劳损伤变量是一个与钢筋直径、应力幅、应力比、屈服强度、极限强度、材料断裂韧性相关的函数.提出了由弹性预测、塑性修正、损伤更新三个步骤组成的钢筋疲劳损伤本构模型的数值算法.结果 表明:将钢筋的疲劳本构模型开发为子程序,与通用有限元程序搭建接口,得到的有限元预测值与试验值吻合良好;同时模型所估算出的钢筋疲劳寿命与试验结果较为接近,验证了模型的合理性.
对比研究了电炉和电渣重熔两种工艺生产的D2冷作模具钢铸锭和锻材组织,重点分析了合金中碳化物强化相的分布、形态及尺寸差异.结果 表明,电炉和电渣重熔工艺生产的D2钢中碳化物均以Cr7C3型为主,形态包含辐射状和片层状.与电炉工艺相比,电渣重熔工艺生产的铸锭晶粒尺寸较小,碳化物分布更均匀.在相同锻压比下,电渣钢组织质量更高,可在较小的锻压比下获得更均匀细小的组织.
使用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计和材料试验机研究了铸态Mg-7Sn-2Al-xBi(x=1,2,3wt％)合金的微观组织和力学性能,讨论了Bi对合金组织和性能的影响.结果 表明,Bi能使铸态合金的晶粒得到细化,当Bi含量为2wt％时,晶粒细化效果最佳.铸态组织由α-Mg、Mg2Sn和Mg3Bi2相组成,Bi能促进Mg2Sn相析出和增加Mg3Bi2的数量.但Bi含量为3wt％时,Mg2Sn相有所长大.随着Bi含量的增加,合金的硬度和压缩强度提高,而塑性在Bi含量为3wt％时明
针对铝/钢激光-MIG搭接焊接头存在硬度高而脆性过高的问题,采用激光-MIG搭接焊方法,对不锈钢304和铝合金5052进行焊接,研究铜/镍中间层对焊接接头界面的作用.分别利用SEM/EDS方法和显微硬度计得到焊接接头界面的金属间化合物分布和硬度分布情况,分析添加铜/镍中间层后焊接接头界面的变化情况.研究结果表明,Al-Cu金属间化合物和Al-Ni金属间化合物的产生减少了金属间化合物的厚度,铝/钢接头界面处存在较厚的硬化层.添加铜/镍后,接头界面的硬化层厚度分别降低75.00％和87.50％,平均显微硬度分
通过对某大型燃气机机体结构、要求及难点分析,逐步确定了造型及熔炼工艺.通过生产验证得出,底注开放式浇注系统能够有效降低铁水充型速率,从而控制充型过程中产生的紊流,减少铸件产生二次氧化夹渣的风险.按照此铸造工艺成功出产了大型气体燃气机机体.
研究了蠕墨铸铁(CGI)的合金化和蠕化率对材料性能的影响.结果 表明,Mn、Mo、Cu和Sn等合金元素的加入量在一定范围内可以有效提高CGI的抗拉强度,但蠕化率的提高会降低CGI的抗拉强度.建立了Mn、Mo、Cu、Sn和蠕化率中单一变量对材料抗拉强度影响的数学模型,进一步采用多变量五重积分的数学方法研究了合金化和蠕化率等变量对CGI性能的综合影响,在已知Mn、Mo、Cu、Sn等合金元素含量及蠕化率,通过建立数学模型来预测材料的抗拉强度.结果 表明,所有变量与材料抗拉强度之间存在近似指数函数关系,多变量五重
为减小在变温环境中使用的传感器的测量误差,需要对传感器材料在变温环境条件下的静力学常数变化进行研究.通过试验的方法获得-50～100℃下40CrNiMoA的弹性模量和泊松比.结果 表明:40CrNiMoA的弹性模量与泊松比均与温度变化近似呈线性关系,弹性模量随温度的上升而变小,泊松比随温度的上升而变大.
对Cu-40％Pb(wt)合金凝固过程施加脉冲电流,研究了合金显微组织变化及对力学性能的影响.结果 表明,在未加脉冲电流情况下,显微组织中Pb元素偏析严重,组织不均匀;当施加300～900A/cm2的脉冲峰值电流时,随着脉冲峰值电流密度的增加,显微组织中的富Pb相逐渐细小均匀.同时,随着脉冲峰值电流密度的增加,Cu-40％Pb合金显微硬度呈增加的趋势;未加脉冲电流时,显微硬度为29.2HV0.5,施加900 A/cm2脉冲峰值电流时,合金的显微硬度增加至32.9HV0.5.合金的摩擦系数以及磨损量也随着脉