在线辊式冲孔模具的设计与模拟研究

在线辊式冲孔是一种应冷弯生产线高速冲孔要求而发展起来的新工艺.所开发的新型辊冲设备采用钢质凸模配对聚氨酯凹模的新型模具结构,能够完成厚度小于1mm低碳钢薄带的高速连续冲孔.在模具开发过程中,采用Deform 3D有限元软件对聚氨酯冲孔工艺过程进行了全面的数值模拟,并对冲头设计方案进行了优化分析.经计算机仿真分析和试验验...     

12%Cr超超临界转子JTS拔长预冷工艺优化设计

采用热模拟实验测得12%Cr流变应力曲线并得到其流变应力方程。采用有限元分析方法研究了JTS拔长法预冷工艺,分析了不同冷却条件下锻件内部的温度场变化情况,锻件表面的温度梯度随喷水冷却时间的增加而增加,随在空气中停留时间的增加而减小。结合12%Cr热塑性曲线确定了最优冷却方案。并对JTS拔长法及FM拔长法进行了对比研究。通过比较锻件内部的等效应变,获得了JTS拔长法锻件内部的等效应变分布特点,相对于FM拔长法,JTS拔长法可以在锻件内部较大范围内获得更大的等效应变。     

无模拉伸制备双金属复合管的初步探讨

双金属管已被广泛应用于工业生产中,成形制备双金属管的方法也多种多样.考虑到目前成形方法的一些不足,本研究提出采用无模拉伸技术制备双金属管的方法和思路.通过设备及试验设计,制备出界面复合较满意的铜包钢双金属复合管产品,验证了无模拉伸方法制备双金属管的可行性和实用性,并结合试验结论提出后续的研究方向.     

冷轧及退火工艺对钛-铝复合板界面结合性能的影响

采用冷轧复合工艺制备了TA1纯钛/4047铝合金复合板。采用拉伸试验测定了Ti/Al冷轧剪切强度以及力学性能,并研究了不同退火温度对界面金属间化合物生长规律的影响。利用扫描电镜测定了界面金属间化合物的厚度。研究结果表明:Ti/Al冷轧临界压下率为40%,压下率大于46.8%时,界面剪切强度要大于55 MPa。在较低的温度退火时,界面形成Ti Al和Ti Al_2,随着温度的升高,这两种金属化合物逐渐消失,形成了Ti Al_3。     

韧性断裂准则及损伤模型在冲裁有限元模拟中的应用研究

在冲裁有限元模拟中,韧性断裂准则的选择会对冲裁件断面质量与尺寸精度产生很大影响。为了获得符合实际的模拟结果,进而优化冲裁工艺,重点研究了一些常用的韧性断裂判定依据,并从物理学角度阐述了韧性断裂机制。基于试验的韧性断裂准则,考虑了变形历史中的应力应变关系,使用由反求法确定的临界值来判定韧性断裂的发生与否。基于连续损伤力学建立的损伤模型,考虑了变形过程中损伤累积对材料本构关系的影响,能够更准确地描述断裂过程。此外,还分析了冲裁有限元模拟中的关键技术,如采用任意拉格朗日欧拉方法来解决网格畸变问题,使用单元分裂、单元分离与单元删除等技术来处理裂纹的萌发与扩展。探讨了目前韧性断裂模拟中存在问题以及未来发展方向。     

高氮马氏体不锈钢3Cr13N的耐腐蚀机理

利用盐雾腐蚀试验箱,在1%Na Cl溶液、温度(60±2)℃条件下,对经过1020℃淬火+170℃回火处理后的高氮马氏体不锈钢3Cr13N和马氏体不锈钢3Cr13进行了6 h盐雾试验的对比研究,并用金相、能谱分析和X-线衍射分析等方法对试样进行了分析。结果表明,试验材料的腐蚀形态主要表现为点蚀,主要出现在试样中M23C6型夹杂物界面和晶界附近。3Cr13N试样中出现的点蚀百分比为0.55%,而3Cr13试样中则为1.15%。认为高氮马氏体不锈钢3Cr13N耐腐蚀的主要原因是M23C6型夹杂物数量较马氏体不锈钢3Cr13少。由于氮的加入,增加了Cr2N型氮化物的析出倾向,减少了M23C6型高铬含量的碳化物的析出,这在一定程度上减少了基体Cr的缺失,从而提高了3Cr13N的耐腐蚀性能。     

ER70S-6热变形奥氏体连续冷却转变行为

采用Gleeble-1500热模拟机测定了ER70S-6合金焊线用钢在不同冷速下连续冷却转变的膨胀曲线,结合组织观察,获得了该钢的过冷奥氏体连续冷却转变动态CCT曲线;研究了其连续冷却转变产物的组织形态。试验结果表明,ER70S-6在0.1~20℃/s的冷却速度范围内组织主要由铁素体+珠光体、铁素体+珠光体+贝氏体、铁素体+珠光体+贝氏体+马氏体组成。