等通道转角挤压制备超细晶材料的最新研究进展

等通道转角挤压(Equal channel angular pressing,ECAP)方法是制备性能优异超细晶材料最常见的大塑性变形方法之一。模角、挤压路径、挤压道次、挤压温度和挤压速度等因素都会影响等通道转角挤压制备超细晶材料的性能;等通道转角挤压的模具也在不断地优化,如背压-等通道转角挤压(Back pressure ECAP,BP-ECAP)模具、可加热的模具以及在等通道转角挤压基础上形成的板材连续剪切技术等,这些新的模具可以改变ECAP变形过程中的组织均匀性。本文综述了等通道转角挤压制备超细晶材料的最新研究进展,并指出了几个需要深入研究的问题及方向。     

挤压铸造设备的研究进展与发展趋势

挤压铸造设备是完成挤压铸造工艺的主要平台,挤压铸造设备的性能直接影响挤压铸造产品的质量.本研究针对VV型结构、HV型结构、HH型结构挤压铸造压力机介绍了挤压铸造机的关键技术和发展状况.在外围系统部分,主要介绍了挤压铸造模具和浇注系统的研究进展.随着挤压铸造工艺日趋完善和应用范围不断扩大,今后挤压铸造设备上的发展方向主要是大吨位挤压铸造机的研制、浇注系统的改进、模具温度控制这三个方面.     

径向挤压模具的楔夹紧机构及其设计

在通用单动压力机上进行径向挤压成形,并做到经济、可靠和大批量生产图1所示精密锻件,是由模具结构设计的先进性和合理性来实现的。而模具夹紧机构的设计是一个更为关键的环节,因为它直接影响挤压件的质量。文献[1]、[2]曾分别介绍了在单动压力机上进行挤压的专用模具。由于这些模具的夹紧是伴随主动机挤压动作进行的,模具的夹紧、松开动作不能独立于主机动作之外。这样就会造成:①减少主机用于挤压的力;②对模具的安装、调整带来困难;③因要增大设备吨位,所以还要增加设备投资。     

锻压专利报道——制备超细晶材料的反复镦粗挤压模具

一种制备超细晶材料的反复镦粗挤压模具,属于材料加工领域。本实用新型包括：挤压杆、提手、挤压筒、模芯、镦粗型腔或者挤压型腔、垫块、顶出杆。由挤压筒、两块垫块组成镦粗型腔,由挤压筒、垫块、模芯组成挤压型腔。挤压筒设置在挤压机工作台面上,挤压杆连接在挤压机顶出缸上,顶出杆上设置垫块,挤压杆上端与挤压机滑块相连,垫块上设置材料,材料上面设置模芯或另一垫块,挤压筒上设有提手。本实用新型将常规挤压和镦粗工艺结合起来,开发出可制备难变形材料的多次加热镦粗和挤压的反复挤压镦粗模具,具有细化能力强、生产效率高、结构简单等优点。     

制备超细晶材料的C形等通道往复挤压模具

一种制备超细晶材料的C形等通道往复挤压模具，属于材料加工领域。本实用新型包括：上凸模、下凸模、提手、螺栓、凹模、C形等通道挤压型腔。凹模从中心线对称分为两半，两半分别设有一半C形等通道挤压模腔，依靠均匀分布的螺栓组合成C形等通道挤压型腔，在凹模中沿分形面设有上模腔、下模腔和C形模腔．在上、下模腔之间用C形模腔相连，在上、下模腔处分别设有上凸模、下凸模，凹模上设有提手。     

6000kN挤压机挤压系统改进

针对挤压机挤压线材时,受常规挤压系统结构影响,造成线材长度受限,尾料损失较大,设备效能等不能有效发挥这一现状,将6000kN挤压机100挤压系统的组件结构及挤压工艺进行了分析和改进研究,提出了改进方案。通过工装模具的设计改进,实现了无尾料连续挤压,使挤压工序减少,生产效率提高;同时,有效解决了某些特性材料超长线材的制备难题,对充分发挥设备效能有较好的参考价值。     

开式压力机移动工作台的设计

模具的更换是压力机工作过程中不可缺少的一道工序。模具更换时间的长短是影响压力机生产率的主要因素之一。为了提高压力机的生产效率,减轻操作者的劳动强度,在大重型压力机上一般使用移动工作台来缩短模具的更换时间,目前已被世界主要生产厂家所采用。但过去在小吨位开式压力机中,用的较少。随着工业技术的进步,开式压力机的生产情况已经转变为多品种、小批量,模具更换日益频繁。为满足顾客的要求,我们设计了一种安装在小吨位压力机上的简易移动工作台。     

差速器行星齿轮新工艺及新型模具设计

针对汽车差速器行星齿轮原挤压模具结构存在的问题,改进了挤压工艺,设计了新型预成型挤压模和精压模。工艺试验表明:新工艺可显著降低挤压变形力、材料消耗和生产成本,提高模具寿命和生产效率。     

压力机T型工作台机构及液压系统分析

本文介绍了目前应用较少的闭式压力机用T型工作台机构及其液压控制原理。T型工作台机构成功地将两个移动工作台集中在压力机的左侧或右侧,实现了用户在压力机工作时进行更换模具,同时解决了很多客户因厂房空间原因而不能使用常规的左右移工作台的问题。     

铝合金连杆浮动凹模挤压铸造模具结构设计

采用一种具有浮动功能的凹模,设计了在通用压力机上即可实现铝合金连杆挤压铸造成形的模具结构。由于凹模的浮动作用,在连杆毛坯的挤压铸造成形过程中,模具可同时实现连杆毛坯的液态压力充型、压力下结晶凝固、压力补缩和固态的塑性变形等主要功能。通过工艺试验,获得的连杆毛坯的力学性能得到大幅提高,并具有优良的表面质量。     

楔块锁模空心枝形件闭式挤压模具设计

因空心枝形件形状所致,其挤压成形无法采用上模插入下模的闭式锻模结构.本文论述了空心枝形件闭式挤压工艺,给出了空心枝形件闭式挤压新型模具结构和设计要点.该模具采用楔块锁紧上凹模与下凹模对合结构,锻件在两个凹模和两个凸模形成的封闭模腔中挤压成形,生产的锻件无飞边.     

锐角模具通道等径角挤压有限元分析

采用有限元模拟研究了1100Al锐角模具通道(φ=60°)等径角挤压时的坯料流动、等效应变、挤压应力以及速度分布.与φ=90°模具等径角挤压坯料相比,锐角模具通道等径角挤压可以在坯料内产生更大的等效应变,有助于提高挤压的效率;但挤压过程中在两通道相交外侧尖角处出现死区,由于死区的影响,坯料横截面上等效应变分布不均匀,挤出坯料下表面区域等效应变明显高于其他区域,同时,由于挤压应力明显上升,对挤压设备以及工模具提出更高的要求.因此,锐角模具通道等径角挤压比较适合于塑性较好、强度较低的材料.     

镁合金及纯铝连续挤压流动均匀性对比研究

根据连续挤压扩展成形的特点,基于Deform-3D软件建立镁合金及纯铝的刚塑性有限元模型,进行连续挤压过程的数值模拟,分析挤压轮转速、产品宽度和金属流动通道长度对两种材料流动均匀性的影响程度。模拟结果表明:随着挤压轮转速的提高和产品宽度的增大,镁合金及纯铝在模具定径带处的流速均方差均增大,两种材料的增大速率相近,并且镁合金的流速均方差均大于纯铝的;在板材连续挤压扩展成形中,流动通道长度的改变导致纯铝在模具定径带处的流速均方差的变化幅度比镁合金大。     

等通道转角挤压实验模具设计

介绍了等通道转角挤压实验模具的设计 ,利用该模具可以在实验室制备具有超细尺度晶粒的块状材料 ,是实现晶粒超细化的一种新方法。     

4Cr5MoSiV钢锻模挤压铸造试验及模具结构改进

对4Cr5MoSiV钢质锻模挤压铸造试验进行了简单介绍 ,对所用模具结构的改进及运用进行了说明 ,实现了在一定试验条件下靠压机横梁一次回程中的连续三步脱模。最后说明了模具使用时应注意的问题     

汽车空调平行流多孔管的连续挤压技术

为了解决汽车平行流多孔管连续挤压过程中模具孔针断裂和产品焊合质量不好的问题,采用LLJ300铝连续挤压机,研制成功了具有凸模侧面加强筋、预成型模和具有分流通道的汽车空调平行流多孔管连续模具和腔体,有效解决了平行流多孔管连续挤压过程中存在的技术难题,并已应用于工业化生产.     

半自动等径角挤压模设计

针对传统等径角挤压模结构相对滞后的情况,设计了瓣合式旋转挤压筒、模具自旋转、滑动支撑台等结构,模具一次装夹即可实现材料的多角度多道次挤压,节省了制备超细晶材料的成本和时间。     

难变形金属L截面型材挤压过程有限元模拟

采用数值模拟方法对镍基高温变形合金(GH4169)、不锈钢(AISI316)L形截面的型材挤压过程进行热力耦合分析发现:随着挤压速度增加,挤压速度对挤压力影响越显著;初步得到模具的最佳预热温度。正交实验研究表明:GH4169合金中,挤压工艺参数对坯料温升影响的顺序为,挤压速度最大、坯料温度次之、模具预热温度最小;挤压比对挤压力影响显著。获得GH4169合金L形型材挤压较优工艺方案为:挤压温度1060℃,模具预热温度450℃,挤压速度50mm/s。     

连续挤压模具的选材

通过对铝合金管，型材连续挤压模具使用寿命，以及各种损坏形式与模具材料各项性能指标的对应关系进行分析后，得出，提高这种模具使用寿命的有效途径是：选择高硬度、耐腐蚀和高抗弯强度的镍基硬质合金作为模具材料。     

304奥氏体不锈钢在新型挤压模具下的仿真分析

通过运用设计的3种新型等通道转角挤压模具,结合现有关于等通道转角挤压的研究,对304奥氏体不锈钢材料进行三维有限元模拟,研究了挤压过程中的载荷曲线变化、等效应力以及等效应变分布。结果表明,挤压方式的改变不会影响凸模载荷的大小;同时,对比了3种不同挤压方式下模具的等效应力、等效应变后发现,旋转90°工艺的等通道转角挤压模具的等效应力值最小,使其在转角处发生拉毛的概率最小,对模具损伤也最小,并且其等效应变值最大,对试样的细化效果最好。最后,通过采取点跟踪的方式绘制应变点循迹图,更直观地论述了旋转90°工艺的等通道转角挤压模具更具有实用价值,也为今后开发实用型的等通道转角挤压模具的设计提供了理论支撑。