残余应力对薄板激光搭接接头力学性能的影响

针对不锈钢薄板熔透和非熔透型激光搭接焊,以80和10 mm作为考虑和不考虑残余应力影响的试样宽度,对两种宽度试样进行一系列的拉伸和疲劳试验,获得了焊接残余应力对薄板搭接接头力学性能的影响规律,进行了有关机理分析. 结果表明,搭接焊缝正、背面存有较大的纵向残余拉应力和较小的横向残余压应力;残余应力的存在会降低搭接焊接头的拉剪强度和疲劳强度. 改变激光入射角和搭接间隙,残余应力对拉剪强度的降低程度随之改变:增大入射角至20°,熔透型接头降低程度达到0°时的7倍,而非熔透型为10倍;搭接间隙在一定范围内增大时,残余应力对拉剪强度的降低程度也随之加剧.     

热反挤压过程中金属不稳定流动状态的研究

利用有限元软件Deform-3D对厚壁钢管热反挤压制坯过程进行数值模拟,分析了摩擦系数和壁厚对金属流动状态的影响.结果表明:反挤压件管壁内侧的金属在向上平移的同时还伴有径向移动,摩擦系数越大、管壁越厚,径向移动的程度越大,越容易造成凸模抱模的现象.根据模拟结果,提出了一种新增径向塑性变形区的大型厚壁钢管热反挤制坯的变形...     

修复次数对6082铝合金焊接接头残余应力的影响EI北大核心CSCD

为了明确修复焊接对6082铝合金激光复合焊接接头中残余应力的影响,基于有限元法和仪器化压入试验,建立了激光复合焊接及MIG修复全过程的三维残余应力数值模型,研究了不同修复次数下接头中的残余应力及变形规律。结果表明:建立的数值模型能够准确预测修复接头中的残余应力;相比于原始激光-MIG焊缝,经过MIG修复后,焊缝上部熔宽增大;残余应力峰值、试板表面法向变形量都随着MIG修复次数增加而增加;经3次MIG修复后,残余应力峰值增幅为23%,法向变形量为5.4 mm。     

不锈钢薄板激光搭接焊接头的力学性能

通过激光搭接焊试验,研究了不同接头试样的拉伸剪切性能和疲劳性能,结合焊缝横截面及断口形貌,对试验结果进行了分析。结果表明,对于宽度为80mm的非熔透型接头,残余应力导致接头拉剪强度减小4.1%,疲劳极限值减小26.4%;0.2mm搭接间隙使得接头的拉剪强度减小8.8%,疲劳极限值减小6.25%;20°激光斜入射使得接头的拉剪强度增大3.8%,疲劳极限值增大18.7%。对于相同板厚组合,母材的冷轧状态对接头的力学性能会有一定的影响。     

带阻尼台叶片精锻过程热力耦合数值模拟

利用PRO/E建立了带阻尼台叶片模具模型以及坯料模型.通过DEFORM.3D,采用刚粘塑性有限元法,模拟分析了上模压下速度对带阻尼台叶片精锻过程的影响规律.获得了不同上模压下速度时的温度场、等效应力场、等效应变场、应变速率场等场变量分布及带阻尼台叶片精锻过程载荷.行程曲线.研究结果对带阻尼台叶片精锻工艺的制订具有重要的指导意义.     

中厚板轧机支承辊中心疏松压实过程的有限元模拟研究

基于 Gleeble 热模拟压缩实验和 Arrhenius 方程建立了 70 Cr3Mo 的本构模型,运用 Deform-3 D 软件对支承辊的多工步锻造过程进行了有限元模拟,得到了镦粗和拔长过程中压下量和中心疏松密度的关系,对比研究了平板镦粗和锥板镦粗对中心压实的影响。     

大锻件孔隙性缺陷焊合规律

孔隙性缺陷是大锻件中的常见缺陷,严重影响大锻件的使用寿命甚至导致零件直接报废。文章对34MnV钢大锻件孔隙性缺陷焊合规律进行了正交实验研究,分析温度、应变和保温时间3个因素对孔隙性缺陷焊合的影响规律。结果表明,各因素对焊合的影响均存在临界值,在大于临界值后对焊合率的影响不明显。对于34MnV材料,当温度高于1100℃,应变大于0.12,保温时间大于7min时,孔隙性缺陷可以达到较好的焊合。根据实验数据拟合获得了同时考虑应变和温度的焊合模型。     

压痕应变法应力计算常数的数值模拟

压痕应变法是不依赖于材料的物性参数而最接近无损的一种应力测试方法，目前其应用的最大问题是应力计算常数的获得. 文中通过对动态压入材料的特性分析，以无应力下的应变增量试验数据为依据，基于传统拉伸曲线，针对不同材料动态确定合理的压入载荷，建立了适用于大多数金属材料的标定模型.结果表明，该模型所获得的标定曲线稳定可靠，规律性和准确度均优于传统的试验标定结果，基本可以代替传统的标定试验.     

压痕应变法应力计算函数和低合金钢力学性能的关系

压痕应变法是一种新型无损的应力检测方法,具有快捷方便、测试准确等优点,影响该方法测量精度的主要因素之一就是应力计算函数（压痕应变增量（Δε）与弹性应变（ε）之间的关系）的确定.文中在已有工作基础上,基于有限元数值模拟计算,结合试验标定结果,探讨了12种不同力学性能的低合金钢类材料应力计算函数的存在规律.结果表明,在获得材料拉伸力学性能的情况下,根据材料在零应力情况下的应变增量,可以获得该材料的应力计算函数,从而避免了应力计算函数确定时进行的复杂试验标定或模拟计算问题.