汽车覆盖件抗凹性能研究进展

随着汽车轻量化和个性化的发展,汽车车身材料更多的选择铝合金等轻质材料,因此,对于汽车外覆盖件的抗凹性提出了更高和更严苛的要求。主要总结了汽车外覆盖件静态和动态抗凹性能的影响因素,以及在预测分析和评估方面的研究进展,并阐述了为满足实际应用和技术支持的需要,抗凹性测试的设备设计与测试方法的最新进展。     

6061铝合金材料常数的研究

通过热压缩试验,研究了6061铝合金材料的流动应力与温度、应变速率和应变之间的关系。根据试验数据,采用一元线性回归方法,确定了该材料的常数,如:激活能Q、应力指数n、应力水平参数α和结构因子A。研究表明,高温压缩变形时,6061铝合金的软化中动态回复是主要的;6061铝合金是正应变敏感材料。     

Al-Li合金回归过程的数值模拟

基于离散格点形式的Langevin方程,以Al-12%Li合金为对象,模拟合金完全回归的过程。结果表明,Al-Li合金完全回归过程经过Li的固溶,δ’相的回归,δ’相的无序化;Al-Li合金完全回归,其温度需要达到一定条件才可以发生,否则即使延长回归时间,有序相也只发生部分回归;温度越高,Al-Li合金完全回归时间越短,Li含量越低,发生完全回归的温度越低。     

6061铝合金热压缩变形条件对流变应力的影响及其本构方程的研究

文章根据热压缩试验数据,应用一元线性回归和多元线性回归方法,研究了6061铝合金材料的流动应力与温度、应变速率和应变之间的关系,并根据试验数据确定了6061铝合金材料的本构方程。研究表明,6061铝合金热压缩塑性变形时的流变应力和应变速率之间的关系满足双曲正弦函数关系式;其热压缩塑性变形时流变应力的双曲正弦对数项与绝对温度倒数之间满足线性关系,其高温压缩变形受热激活能的控制。     

轴类件的柔性辊轧成形工艺与实验研究

柔性辊轧成形是成形轴类件的有效方法之一,具有柔性、快捷和低成本的特点,文章简要介绍了该工艺的成形原理和主要工艺参数,制作了实验装置,采用实验方法进行了实际轧制实验,应用电测法测量了轧制力能参数,结合理论计算分析力能参数与工艺参数间的关系,分析结果为成形设备的开发打下了理论基础。     

大变形量楔横轧成形过程中内部缺陷的预防

利用有限元数值模拟研究了楔横轧工艺参数及二次轧制中不同变形量分配对轧件内部空心缺陷的影响,并对某汽车变速箱一轴和二轴的成形工艺进行了改进设计,对改进前后所得到的楔横轧轧件进行超声波探伤和低倍组织实验研究。结果表明:改进前的产品内部空心缺陷或疏松的产生率约为10%;改进后试生产的产品经检验完全消除了内部缺陷。可见,在变形量较大需要二次轧制的楔横轧成形过程中,轧件内部容易产生空心缺陷,通过合理的变形量分配及工艺参数的选择可以获得满足要求的合格产品。     

6014铝合金板材温拉伸本构方程

采用DDL50高温电子万能试验机,在变形温度为298~573 K、应变速率为0.0001~0.01 s-1时,针对6014铝合金薄板进行温拉伸实验研究,基于FieldsBackofen本构方程进行修正,建立了6014铝合金的温拉伸本构模型以描述6014铝合金温拉伸时的流变行为。结果表明:相同应变速率下,随着温度升高,6014铝合金的流变应力降低,伸长率先增加后下降,并且当温度为473 K时,伸长率达到最大值。通过断口扫描电镜照片分析了6014铝合金在473和573 K时断裂过程的差异,温度为473 K时,断口韧窝大且深,表现为典型的韧性断裂,而温度为573 K时,韧窝小且浅,表现为脆性断裂,从微观角度解释了不同温度下伸长率的差异。     

高粱秸秆-g-聚丙烯基化合物/坡缕石黏土高吸水树脂的制备

以天然高粱秸秆(SS,颗粒直径>180目)作为纤维素源,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸钾(KSB)为引发剂,复配坡缕石(PGS)黏土,通过与丙烯酰胺(AM)及部分中和的丙烯酸(AA)接枝共聚制备低成本高吸水树脂SS-g-P(AA/AM)/PGS。运用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)对高吸水树脂的形貌及结构进行了表征,并测试了其吸水性能及热稳定性。结果表明,在坡缕石黏土和高粱秸秆的添加量占反应体系总质量的19.51%时,SS-g-P(AA/AM)/PGS对蒸馏水、自来水、黄河水的最大吸收量分别为273.0、66.7、60.4 g/g,且热稳定性较好。通过研究树脂的吸水溶胀过程确定了材料的吸水动力学行为,结果表明,SS-g-P(AA/AM)/PGS吸自来水和蒸馏水的过程分别符合Fickon扩散模型和non-Fickon扩散模型。     

时效处理对7022铝合金组织与弯曲性能的影响

采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)、拉伸和弯曲试验等研究了时效处理对7022铝合金组织及弯曲性能的影响。结果表明,固溶处理后7022铝合金基体中依然含有大量黑色不溶第二相,且这些相主要由α-Al、MgZn₂、Al₂CuMg和Al₇Cu₂Fe相组成。随着时效的进行,Al₂CuMg和Al₇Cu₂Fe相逐渐溶解,与MgZn₂相性质相似的Mg(Zn, Cu, Al)₂相析出,同时晶粒逐渐长大,产生明显的析出强化效应。试样的抗弯强度主要受到第二相颗粒的数目、尺寸以及晶粒尺寸的影响。110 ℃×10 h时效条件下,合金拥有弥散分布的细小第二相颗粒和合适的晶粒尺寸,具有较好的抗弯强度和抗拉强度,其数值分别为21.7 MPa、608 MPa。     

马铃薯废渣/聚丙烯酸/坡缕石黏土高吸水树脂的制备及表征

采用马铃薯废渣(PWR,粒径<180目)作为纤维素和淀粉源,过硫酸钾(KSB)为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,复配坡缕石(PGS)黏土,与部分中和的丙烯酸(AA)通过自由基引发在水溶液中接枝共聚制备低成本PWR-g-PAA/PGS高吸水树脂。借助扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)及热重分析(TGA)对高吸水树脂的形貌、结构及热稳定性进行了表征和分析,并测试其吸液性能。结果表明,当坡缕石黏土和马铃薯废渣的用量占反应体系总质量的17.5%时,WPR-g-PAA/PGS高吸水树脂对w(NaCl)=0.9%水溶液、蒸馏水的最大吸收量分别为41.0、538.6 g/g,保水率为96.1%,凝胶强度达11.3 kPa。通过高吸水树脂的吸水溶胀过程确定了材料的吸水动力学行为符合non-Fickon扩散模型。