超大直径铝合金环形件轧制工艺研究

超大直径铝合金环形件是运载火箭关键联结件,研究开发大型铝合金环件的轧制工艺是我国航天工业的需求。西安重型机械研究所在国产5m径-轴向数控轧环机上进行了5m铝合金环件的轧制工艺试验,采用合理、可行的轧制工艺,成功的轧制了Φ5000mm/Φ4707mm×300mm铝合金环形件。该轧制工艺高效、节材、环件精度高。     

基于ABAQUS/Explicit的AZ31环轧过程的驱动辊直径研究

基于ABAQUS/Explicit平台建立AZ31镁合金环件径轴向热轧的三维弹塑性热力耦合有限元模型,分析驱动辊直径对成形环件的应变和温度分布不均匀性以及轧制力能参数的影响规律。结果表明:随着驱动辊直径的增加,成形环件的应变和温度分布越来越不均匀;同时径向轧制力稍有增大,轧制力矩逐渐增加;轴向方向轧制力逐渐减小,轧制力矩逐渐减小。     

环件轧制的极限参数

给出了环件轧制的每转极限进给量、极限进给速度、轧辊极限半径和环件毛坯极限壁厚的计算式，并与实验结果作了比较。     

基于翘曲度阈值约束的铝合金板材热轧工艺优化与实验验证

蛇形热轧是能够保证板材中心发生充分变形、破碎铸造状态下粗大晶粒为加工组织的铝合金厚板制备关键工艺,为此研究了板材在蛇形轧制工艺过程中产生的翘曲变形及其控制问题。通过研究铝合金板材轧制的机理模型,构建铝合金板材的蛇形轧制有限元仿真模型,得到有限元仿真值与参考值、测量数据吻合较好,应力、应变的最大相对误差仅为6.92%和7.33%,而翘曲因子也只有13%左右的误差;基于有限的训练样本组合,建立等效应变和翘曲因子的耦合预测模型,得到预测值与相应仿真值的误差不超过6%;在翘曲因子不超过规定阈值的约束条件下,建立使等效应变达到最大的轧制工艺参数优化模型,通过轧件等效应变构造个体的适应度函数,提出了轧制工艺参数优化模型的遗传算法求解方法。利用该方法不仅实现了铝合金板材轧制工艺参数的合理设计与选择,而且提高了板材轧制过程的仿真计算效率。     

多孔硝基胍发射药压伸数值仿真及验证

为研究硝基胍发射药配方和压伸工艺对挤出成型尺寸的影响问题,建立了不同配方硝基胍发射药压伸过程数学模型及边界条件,用有限元方法仿真计算,得到了不同配方条件下流动过程的剪切速率场、压力场以及速度场分布情况。结果表明,发射药实际外径尺寸(8.03 mm)与仿真尺寸(8.38 mm)基本一致,误差为4.36%,外弧厚误差为7.89%,内弧厚为3.10%,孔径误差为9.26%,中心孔径误差为5.36%,误差均小于10%。     

02式14.5mm脱壳弹塑料弹托闭气环研究

阐述了工程塑料——改性聚酰胺及聚碳酸酯塑料在14．5mm脱壳弹塑料弹托、闭气环上的应用研究情况。其中较详细介绍了材料的选材、配方筛选及性能试验情况，简单介绍了非金属部件生产的工艺流程及射击试验情况。     

超声端点反射法检测PBX表面裂纹深度

炸药件表面裂纹对其力学性能及爆轰性能具有重要影响,能否通过加工余量去除表面裂纹,关键在于裂纹深度的准确定量。本研究基于超声波端点反射基本原理,建立了奥克托今(HMX)基高聚物黏结炸药(PBX)表面裂纹深度定量检测方法。设计制作了不同深度裂纹的模拟试块,校验了超声端点反射法裂纹深度定量精度。发现实验测量重复性好,实测深度与真实深度之间的差值小于1.0 mm。对比了含自然裂纹的炸药件超声检测和微焦点CT成像技术检测结果。其裂纹深度结果一致性好,表明端点反射法测量裂纹深度是可靠的。分析了超声检测误差来源。结果表明,超声端点反射法检测的裂纹深度与其裂纹实际深度较接近,误差在±1.0 mm之内。     

700MS六辊可逆冷轧机组轧制超薄精密中宽带钢的试验研究

在大量试验研究的基础上 ,成功地用 70 0 MS六辊可逆冷轧机组轧制出宽度为6 2 0 mm的超薄精密冷轧带钢 ,产品质量达到了国外同类产品的水平。     

读者信箱

问:10米气步枪移动靶射击10环是什么概念?怎样判定射击的环数? 辽宁省 鞍山市 李媛 答:10米气步枪移动靶射击比赛用的是跑动的猪形靶,靶上标有11个同心圆,从里向外依次是内10环、10环、9环、8环、……、1环,其相应的圆圈直径分别是1mm、6mm、11mm、16mm、……、51mm。最里圈直径为1mm±0.1mm,线粗为0.1～0.2mm,称为内10     

中频感应加热斜轧钢芯的金相组织

在研究热斜轧钢心热处理工艺参数的基础上,对中频感应加热斜轧14.5mm穿甲弹钢芯的金相组织进行了系统的研究。结果表明,热斜轧后直接淬火钢芯的各部位金相组织与轧制中变形程度有关,且不同于车制钢芯的金相组织。     

基于ANN模型7050铝合金热轧制工艺研究

主要研究热轧制工艺对7050铝合金力学性能的影响。热轧制工艺考虑温度和热轧制的变形量,力学性能考虑屈服强度、抗拉强度、伸长率和硬度。通过拉伸实验采集不同热轧制情况下的力学性能指标,并观察相应情况下的金相结构;采用BP神经网络的方法对7050铝合金力学性能变化情况做出预测分析。结果表明:用BP神经网络的方法可以高精度地预测7050铝合金的力学性能,该方法能改善其热轧制工艺。     

水平连铸管坯轧制无缝钢管工艺试验

用于生产无缝钢管的轧制管坯,锻造管坯,连锌管坯,由于内部绀织不同,因而其热轧穿孔时的工艺参数也应不同。用我厂生产的φ90mm,20#钢水平连铸管坯分别在φ100mm,φ76mm热轧穿孔机上用不同的工艺参数进行热穿孔试验,对轧制出的毛管进行了检查,并对毛管检查出的缺陷进行了分类和分析,找出了产生缺陷的原因和预防对策。同时,对热轧出的毛管进行了冷拔试验。通过试验,初步摸索到了如何正确制定水连坯轧制无缝钢管工艺参数的经验。     

锻造W_p/2024Al复合材料的轧制研究

对锻造后的Wp/2024Al复合材料坯料进行轧制研究。研究Wp/2024Al复合材料的密度、硬度和显微组织随轧制变形量的变化,分析轧制后的复合材料物相。研究表明,在轧制过程中锻造Wp/2024Al复合材料存在一个致密,变疏松,再致密最后趋于稳定的变化过程。而且,在热压过程中没有新相生成。在轧制初期,明显改善了热压和锻造过程中W颗粒分散不均匀的现象。轧制中期,随着W颗粒在铝合金基体中的流动受阻,发生W颗粒团聚现象。轧制后期,主要发生W颗粒的破碎。     

杆式射流与射流转换的双模战斗部优化设计

综合运用理论分析、仿真计算和试验研究,优化设计了实现杆式射流（JPC）与射流(JET)转换的双模战斗部。理论分析了单点起爆与环起爆条件下药型罩压垮变形情况,数值仿真优化了成型装药结构参数,包括药型罩锥角、药型罩弧度半径、药型罩壁厚和装药高度,找出了实现JPC与JET双模转换的起爆方式及结构参数匹配关系：采用单点起爆形成JPC,环起爆形成JET,选取药型罩锥角为80°~100°,药型罩弧度半径为0.1倍装药口径,药型罩壁厚匹配锥角设计,装药高度为0.9倍装药口径。针对优化结构进行了X光成像试验研究,试验结果与仿真结果误差在8%以内。综合运用理论分析、仿真计算和试验研究,优化设计了实现杆式射流（JPC）与射流(JET)转换的双模战斗部。理论分析了单点起爆与环起爆条件下药型罩压垮变形情况,数值仿真优化了成型装药结构参数,包括药型罩锥角、药型罩弧度半径、药型罩壁厚和装药高度,找出了实现JPC与JET双模转换的起爆方式及结构参数匹配关系：采用单点起爆形成JPC,环起爆形成JET,选取药型罩锥角为80°~100°,药型罩弧度半径为0.1倍装药口径,药型罩壁厚匹配锥角设计,装药高度为0.9倍装药口径。针对优化结构进行了X光成像试验研究,试验结果与仿真结果误差在8%以内。     

鱼雷试验转台分析动力学模型研究

本文在不考虑转台结构弹性变形的前提下，将转台视为一个多刚体系，应用分析力学，首先建立了具有安装误差、地基振动时的转台动力学模型。并为研究方便，在忽略安装误差、地基振动，转台只有单独一个环运动时的特殊模型。     

改进航天飞机固体火箭助推器分离的控制技术

目前航天飞机的控制系统还不能防止轨道器主发动机的摆动对固体火箭助推器分离产生不利的影响。但在固体火箭助推器分离之前不久消除姿态误差和姿态变化率的反馈,可以减小轨道器主发动机的不利影响。此外,如采用角加速度反馈,轨道器发动机产生的摆动力矩就能减小气动力矩的不利影响。本文研究了此类控制技术,并比较了此类新开发的控制系统的分离能力。目前以最坏情况的初始条件和每次航天飞机系统都沿最坏的方向散布(比实际飞行中遇到的更保守)考虑,固体助推器与航天飞机外贮箱会有一个760mm的干扰间隙。消除姿态误差和姿态变化率反馈,可使其减小到483mm。若用角加速度反馈来替代,还可将其进一步减小到152mm。后两种情况的干扰可以通过较不保守的分析枝术,即通过系统散布之和的平方根来消除。     

轧制温度对Mg-Gd-Y-Zr合金组织和力学性能的影响

为研究轧制温度对Mg-8.3Gd-2.6Y-0.4Zr(质量分数/%)合金显微组织和力学性能的影响,将500℃预轧制所得板材在200、300、400℃进行二次轧制变形。结果表明:200℃二次轧制变形使合金中引入大量位错和孪晶;合金在300℃二次轧制过程中,于晶界和晶粒内部分别形成大量的β相和β′相,而400℃二次轧制仅使合金晶界处形成粗大的β相;不同温度下二次轧制变形均使预轧制板材的基面织构强度增大,二次轧制温度越低,基面织构越强;不同温度下二次轧制变形均使预轧制板材的强度提高,二次轧制温度越低,合金强度提高越显著;经200℃二次轧制得到的合金具有331 MPa的最高屈服强度。     

飞机整体结构件加工变形的初始残余应力-初始几何误差耦合影响与控制

随着高速铣削中材料的去除，毛坯初始残余应力的释放必将引起飞机整体结构件的加工变形。分析具有初始几何误差的毛坯初始残余应力释放造成的加工变形是控制加工质量的核心，对于实现加工过程的精密化至关重要。建立加工变形的力学模型及其相应的有限元方法，揭示毛坯初始几何误差对零件变形的影响规律。以最小变形为目标建立加工位置的优化模型，根据相邻两个加工位置的增量不超出阈值这一条件，提出优化模型的步长递减算法。计算结果表明：无论变形趋势还是幅值，三框整体结构件加工变形的模型计算值、有限元仿真值与试验结果均非常吻合；毛坯有初始几何误差与无初始几何误差两种情况下，三框整体结构件的最佳加工位置分别为22.754 3 mm和23.265 mm，相应的零件变形值分别为-0.006 mm和-0.007 mm；毛坯无初始几何误差时，零件在位置22.754 3 mm处的变形为0.043 mm；毛坯有初始几何误差时，零件在位置23.265 mm处的变形则为-0.144 mm；所得结果进一步验证了毛坯初始几何误差对零件变形具有极大影响。     

02式14.5mm钨心脱壳穿甲弹闭气环射击破碎原因与对策

从02式14．5mm钨心脱壳穿甲弹闭气环生产着手，研究分析了闭气环射击破碎产生的机理、原因．并通过理论分析和试验论证提出了相应的解决办法。     

换向轧制对6016铝合金组织及力学性能的影响

使用X射线衍射、电子背散射衍射、万能拉伸试验机等研究换向轧制对6016铝合金的组织和力学性能的影响,并与常规轧制工艺进行对比。结果表明:冷轧后普通轧制板材织构表现出典型的"唇式"冷轧织构特征,换向轧制弱化了强度的形变织构,β取向线织构密度降低,轧制态板材的屈服强度低于常规轧制板材;换向轧制板材组织含有较多等轴晶粒,且大小分布均匀;T4态换向轧制板材的强度、伸长率和r值高于普通轧制板材;Δr值低于普通轧制板材,表明换向轧制有效改善6016铝合金板材的成形性能。