Mg-Nd-Zn-Zr稀土镁合金无缝管材正反挤压过程模拟

目的 研究稀土镁合金无缝管材制备过程,开展模具结构优化和正反挤压过程的有限元研究,为稀土镁合金的无缝管材制备提供技术基础。方法 通过对稀土镁合金无缝管材正反挤压过程进行数值模拟,分析了在正反挤压过程中,反挤压凸模圆角、正挤压挤压角及挤压工艺参数对应变场的影响规律,以降低工艺参数对模具寿命的影响,提高产品成形质量。结果 在无缝管材挤压成形过程中,当凸模圆角半径为10 mm,挤压角为30°时,应变分布更为均匀,所需挤压力最低。随着挤压温度的升高,应变分布越来越均匀,所需挤压力下降,适宜的挤压温度为400 ℃。结论 合理的凸模圆角半径和挤压角可以改善挤压流场、应变分布及降低挤压力。挤压温度对流场影响较小,挤压力随着摩擦因数增加而增加。     

管材挤压工艺分析及实验研究

对管材挤压成形进行了工艺分析及实验研究.确定了镁合金、7075铝合金、高温合金等几种材料管材挤压成形工艺参数,分析了管材挤压成形时变形力的变化规律.研究结果表明,管材挤压成形时必须严格控制坯料温度、模具预热温度、润滑方式、挤压速度、挤压比等工艺技术参数.以上工艺参数对挤压力均有不同程度的影响.     

挤压变形对MB15镁合金及组织性能的影响

对MB15镁合金进行热处理,然后进行挤压试验,挤压变形MB15镁合金组织以剪切条纹和细小的α再结晶等轴晶为基本特征.挤压变形可显著地细化镁合金晶粒并提高镁合金的力学性能.随挤压比的增大,晶粒细化程度增加;强度、硬度随挤压比的增大而增大.所制定的工艺合理,挤压出的管材、型材有较好的力学性能.     

基于数值模拟的 AZ61 镁合金挤压-剪切工艺

目的研究挤压-剪切变形的最优化工艺参数,分析各个工艺参数对AZ61镁合金微观组织和力学性能的影响。方法通过有限元模拟技术,分析了各个工艺参数,包括挤压温度、挤压速度、挤压比对AZ61镁合金成形结果的影响。结果通过对有限元模拟结果的分析和研究,得到AZ61镁合金成形的最佳工艺参数为:挤压温度为400℃;挤压速度为10 mm/s;挤压比越大,再结晶效果越明显,晶粒尺寸越细小。结论优化了挤压温度、挤压速度、挤压比等影响AZ61镁合金成形的因子,得到了符合实际生产的最佳工艺参数。     

热挤压工艺对AZ31镁合金晶粒大小及性能的影响

对商用AZ31镁合金挤压棒材进行了不同工艺参数的挤压变形,系统研究了挤压工艺参数对AZ31镁合金晶粒大小以及性能的影响,并对镁合金组织的微晶尺寸进行了金相定量分析.研究结果表明,热变形可有效细化晶粒,但对AZ31镁合金晶粒细化是有限度的;对已通过热挤压变形晶粒细化的AZ31镁合金进一步进行大的塑性变形,其晶粒不但没有进一步的细化反而比挤压前略有长大.     

AZ31镁合金双向挤压有限元模拟与实验分析

采用有限元软件Deform-3D模拟和实验相结合的方法对AZ31镁合金双向挤压过程进行分析.研究发现,有限元模拟能真实反映镁合金挤压变形过程中的变形行为、应力应变分布状态以及不同工艺参数对挤压力的影响,并对挤压变形过程中的墩粗阶段、转角剪切阶段和挤压比变形区域的显微组织进行了分析与讨论.     

坯料温度对AZ31镁合金反挤成形的影响

在300～400℃温度范围内,挤压比λ=5的条件下,对铸造态AZ31镁合金的反挤压成形进行了实验研究,分析了挤压变形力、挤压成形性以及组织性能的变化规律.实验结果表明:AZ31镁合金在300～400℃范围内反挤成形,随变形温度的升高,挤压变形力呈现下降的趋势;而△T(坯料温度的不均匀度)的增大,使得挤压件表面质量变差,外表面出现垂直于挤压方向的横向裂纹;随变形温度的降低,挤压件晶粒逐步细化,硬度上升.为AZ31镁合金反挤压变形温度的优化提供了基础.     

AZ91D镁合金棒材挤压过程的数值模拟研究

通过Gleeble-1500D热模拟机获得AZ91D镁合金的应力应变曲线.采用刚塑性有限元法对AZ91D镁合金棒材挤压过程进行热力耦合数值模拟,分析了变形温度与挤出速度对挤压力和等效应变变化情况的影响.模拟的结果表明:在25:1的挤压比下AZ91D镁合金的挤压温度为400℃,挤出速度为12.5 mm/s.     

新型Mg-Zn-Mn变形镁合金的挤压特性与组织性能研究

研究发现,所开发的Mg-Zn-Mn新型变形镁合金可实现在310℃下的挤压成型,并在该温度下发生了完全的动态再结晶.固溶及时效处理,特别是双级时效处理,能够显著提高该合金的强度,其最高强度达到高强变形镁合金ZK60的强度水平.     

加工工艺对AZ61镁合金拉压不对称性的影响

采用一次挤压变形、二次挤压变形以及一次挤压后再进行锻造的三种加工工艺对AZ61镁合金进行塑性变形,研究不同的加工工艺对镁合金力学性能及拉压不对称性的影响。结果表明:挤压变形可以细化AZ61镁合金的晶粒,而在挤压后进行锻造变形,会使得其晶粒长大粗化。二次挤压后,由于强化了{0002}基面织构,AZ61镁合金的拉伸屈服强度增加,压缩屈服强度下降,使得拉压不对称性加大。而一次挤压后锻造,在挤压基面织构状态得到改变,且由于晶粒粗大,从而总体上使得AZ61镁合金的拉伸屈服强度下降,而压缩屈服强度几乎保持不变,AZ61的拉压不对称性得到改善。     

小体积毛坯的过温挤压工艺

目的研究小体积毛坯的温挤压成形工艺。方法介绍了温挤压和冷、热挤压工艺的特点。通过对小体积毛坯进行温挤压工艺试验,发现温挤压工艺的小体积毛坯温度降低较快,较难挤压成形,对模具寿命影响很大。提出过温挤压工艺方案,并对一种典型的小体积毛坯进行了试验。结果采用过温挤压工艺表面质量与温挤压工艺的表面质量没有明显区别。温挤压工艺可以生产出表面高质量的小体积毛坯。结论过温挤压工艺的提出对温挤压技术进行了补充,为小体积毛坯的制造提出了一个可行的工艺方案。     

挤出成型技术发展综述

挤出成型技术作为当今聚合物加工领域重要的成型手段之一,具有生产效率高、适应性广的特点,自问世以来受到了国内外学者的广泛关注。综述了挤出成型技术的发展概况,重点介绍了反应挤出成型技术、共挤出成型技术、气辅挤出成型技术的原理与发展现状,在此基础上对挤出成型技术的进一步发展进行展望。反应挤出成型技术将物料的制备与挤出合为一体,为聚合物的合成与改性提供了新的思路。共挤出成型技术将不同材料的优良性能集中于同一产品上,各材料特性互补,拓展了聚合物材料的应用范围。气辅挤出成型技术在口模内壁与熔体表面间形成气垫膜层,改善了制品质量。     

深孔变壁厚锥形件冷挤压工艺与模具设计

深孔变壁厚锥形件需要3次挤压成形,给出了该零件冷挤压工艺和实用的模具结构,论述了反挤压工序件与成品正挤压模腔的关系,以及凸模和凹模设计.该模具采用伸缩式双级卸料装置,实现较大行程的卸料.     

大塑性变形制备细晶材料的研究、开发与展望

系统介绍了大塑性变形(SPD)细化晶粒的条件和目的,综述了4种主要的大塑性变形工艺的基本原理、特点和应用,剖析了细晶材料的强度和超塑性特征,展示了大塑性变形制备细晶材料的诱人前景和发展方向.     

Analysis of Key Technologies and Equipments Development of Largescale Melted Extrusion Manufacturing Systems

To develop large-scale RP systems used to producing functional parts and large-sized models has become an urgentcall now. In this paper, a large-scale RP system, MEM600-l, based on the melted extrusion manufacturing (MEM)process has been developed success     

颤振激励条件下的反挤压有限元模拟分析

目的 针对“难成形零件”提出的电液颤振挤压成形技术,理论研究颤振对冷挤压成形的影响规律。方法 通过离散化处理颤振速度,对挤压筒和顶杆分别施加颤振激励,利用DEFORM-3D软件有限元模拟,分析比较不同颤振激励下的行程载荷、摩擦力、速度场和应力应变场。结果 在挤压成形过程中,材料流动规律会由于颤振激励的存在而发生改变,在局部区域,材料流动速度较传统挤压时有较大提高;当颤振最大速度小于挤压速度时,颤振对挤压力、摩擦力、等效应力和等效应变的影响并不显著,当颤振最大速度大于挤压速度时,颤振可降低挤压力与摩擦力,改变等效应力和应变分布,但并不影响最大等效应力值。结论 颤振激励影响材料流动规律,对挤压力、摩擦力和应力应变场的影响存在一个拐点,为电液颤振冷挤压成形技术的推广应用提供了一定理论依据。     

IN690合金管热挤压温升与挤压力的研究

温升和挤压力是影响钢管挤压过程的重要指标,利用热模拟实验获得了IN690合金的热加工本构关系,建立了IN690合金钢管热挤压过程的有限元模型.采用正交实验设计的仿真实验系统分析了坯料温度（T b=1000～1200℃）、挤压速度（v=20～200 mm/s）和模具预热温度（T d=300～500℃）对管材成形过程中温升...     

Fabrication of SiC/Al Functionally Graded Materials Via Filtration Extrusion

Functionally graded materials (FGMs) have broad application prospects owing to their outstanding material properties. Herein, a filtration extrusion device is designed, and low-content SiC/Al composites are used to explore the feasibility of applying filtration extrusion techniques to the fabrication of FGMs. The results suggest that the extrusion force increases monotonically with an increase in the filtration extrusion ratio. Furthermore, the filtration extrusion process can be divided into two stages based on the change trend of extrusion pressure: at stage 1, extrusion force is small and increases slowly. At stage 2, the extrusion force increases significantly and rapidly. During the filtration extrusion process, the larger the initial content, the lower the extrusion temperature, the smaller the hole-separation mold area ratio, the faster the increase in the extrusion force, and the greater the maximum extrusion force during the extrusion process. Based on filtration extrusion experiments for various extrusion distances, it is found that the transition from the nonflow to the flow influence zone is primarily responsible for the enrichment and gradient distribution of SiC particles. The SiC particles are distributed in a gradient, and the content of SiC particles near the separation mold is higher than that on the other side.     

淀粉基生物质发泡材料发泡倍率的影响因素

利用植物纤维增强玉米淀粉复合材料的熔融共混挤出发泡试验,通过对样条径向膨胀率的测试,研究了挤出压力、挤出速率、加热温度、含水率对复合发泡材料发泡倍率的影响。结果表明：复合材料的发泡倍率随挤出压力的增大而先增大后减小,当挤出压力为80 MPa时,发泡倍率达最大值,为14.8;随着挤出速率的升高,材料的发泡倍率呈非线性变化,当挤出速率为20 cm/s时,发泡倍率达最大值,为14.8;材料的发泡倍率随加热温度的升高而先增大后减小,当加热温度为135℃时,发泡倍率达最大值,为13.8;材料的发泡倍率随含水率的增加而先增大后减小,当含水率为13%时,发泡倍率达最大值,为13.8。分析材料相关参数与发泡倍率的相关变化曲线,总结其作用机理,对优化材料的加工工艺有着重要意义。     

新型扭转铅挤压阻尼器设计及其有限元分析

传统铅阻尼器一般利用相对平动位移的变化使得铅发生塑性变形,以此消耗能量.提出一种基于中心轴转动挤压铅耗能的新型铅挤压阻尼器,可直接用于扭转耗能结构体系中(如梁柱间的相对转角等),或通过相关转换结构(如齿轮等)将常规的相对平动位移的耗能机制转换为相对转角位移的耗能模式.基于平面应变假定,以Abaqus平台建立了扭转挤压铅阻尼器的非线性有限元模型,模拟了单轴、双轴扭转铅挤压阻尼器的转动过程,给出了中心转轴的转角-弯矩滞回曲线,其形状接近矩形,具有很好的耗能效果,说明了所构造阻尼器的可行性与有效性;研究了凸缘截面高度对转动弯矩峰值的影响;建立了该类扭转铅挤压阻尼器转动弯矩峰值的抛物线型估算公式.依此构思,亦可构造多轴扭转铅挤压阻尼器.