55CrMo钢感应淬火工艺的数值模拟及工艺优化

借助工艺实验和数值模拟技术,优化了55Cr Mo钢精密滚珠丝杠感应加热及冷却工艺参数,改善了丝杠感应淬火后的淬硬层分布。构建了丝杠单感应圈加热的有限元模型,通过数值模拟得到了单感应圈加热时沟道区域的温度曲线。数值模拟结果表明:沟道区域的温度场分布不合理是导致淬硬层分布不合理的主要原因。针对单感应圈感应淬火工艺的不足,提出了双感应圈加热工艺。数值模拟结果表明,采用双感应圈加热工艺、喷水冷却带宽度为40 mm时,可保证丝杠沟道顶部的淬硬层深度约为6.2 mm,沟道底部的淬硬层深度约为3.0 mm。工艺实验结果表明,丝杠沟道区域的淬硬层分布得到较大的改善,数值模拟结果与工艺实验结果吻合得较好。     

非晶态钎料—非晶合金作为功能材料应用的新思路

非晶态钎料具有长程无序、近程有序的结构特点,使它具有许多优异的性能,如高硬度、高强度、强耐蚀性等。同时,获得的薄带状钎料适用于窄间隙焊接,在宇航、军工、体育器材、电子仪表等领域中具有较广泛的应用前景。为阐明非晶态钎料在钎焊发展过程中的重要意义,综合评述了非晶态钎料的成分优化设计,钎料特性、钎焊工艺及方法等方面的研究进展和面临的挑战,并指出该领域今后的发展方向。     

高速列车铝合金轴箱体锻造工艺设计及材料变形规律

针对形状结构相对复杂的7050高强铝合金轴箱体,在Gleeble-1500热模拟试验机上对原材料进行了变形温度300~450℃、应变速率0.01~10 s-1的热模拟试验,获得了不同变形温度和变形速率下的真实应力-应变关系曲线,建立了含有应变补偿的7050铝合金Arrhenius本构关系模型;提出了一种能够合理分配材料体积的轴箱体预制坯形状,并设计了相应的挤压预锻工艺和模具结构,通过数值模拟研究了轴箱体锻造过程中金属流动规律。研究表明,挤压后的预锻件满足终锻件的体积分配要求,能够使终锻件充型饱满、流线分布合理,无折叠现象,工艺流程简化为自由锻压扁镦粗、挤压制坯和终锻3步,缩短了加工周期。在实际生产中缺乏多向锻造设备时,为轴箱体类锻件生产提供了一种可行的工艺方法。     

金相技能大赛的试样制备

社会发展和科技进步推动着材料领域的不断发展和创新。金相制备是进行材料金相学研究的基础,全国大学生金相技能大赛推动了这项实践性综合技能的发展。为了提高制样技巧和效率,以全国大学生金相技能大赛为契机,结合本科实践教学及指导学生参加全国金相大赛的实践经验,对金相试样制备过程中的主要事项和关键技术问题进行了探讨。     

淬火过程中温度、组织及应力/应变的有限元模拟

为了找到淬火过程中零件产生不规则扭曲变形的原因,选择了H型截面零件为研究对象,建立了相应的有限元分析模型,利用自开发的淬火过程有限元模拟软件对温度、组织和应力/应变进行了耦合分析.通过有限元模拟,得到了温度变化、相变及相变塑性对残余应力及淬火变形的影响,给出了零件内部弹性区及塑性区的演变过程.分析结果表明:零件在淬火过程中经历"弹性-塑性-弹性-塑性-弹性"的演变过程;在淬火过程中,相变塑性导致零件发生不均匀、无规律的扭曲变形.     

粉末烧结体摆辗致密与破坏形式的机理分析

分析了粉末烧结体摆动辗压过程中的致密机理，对粉末烧强体摆辗致密与成形过程中的破坏形式进行了实验研究。     

锻造过程最优化预成形设计系统的开发研究

采用塑性有限元、灵敏度分析和工程优化相结合的方法，提出了一种对多工序锻造过程预成形模具进行优化设计的方法。该方法通过 经设计预成形模具形状，可实现菜终锻，得到无飞边、完全充满型腔和无折叠的终锻件。在此基础上，开发了界面友好、自动化易于使用的锻造优化设计软件ＤＯＴＦＯＲＧＥ。     

参数化成组成技术在模具CAD系统中的应用

针对模具零件的特征，运用成组技术对模具零件进行了分析，并用人工智能语言编写了模具零件的参数化程序，运用参数化组技术设备了模具CAD系统。     

单工序少无毛边锻造过程预制坯形状优化设计

针对单工锻造在终锻之前一般都需要以镦粗进行预制坯的实际情况，通过刚粘塑性有限元法，以实际锻件超出预定值线部分的体积为目标函数，以镦粗的压下量为优化设计变量，采用黄金分割法对其预制坯工艺化设计进行了研究。并对一轴对称锻件的镦粗压下量进行了优化设计，优化取得了明显的效果。     

基于RP＆M的快速模具制造技术

ＲＰ＆Ｍ技术因其能够大幅度降低产品研制开发成本和投资风险性以及显著研制开发周期而受到高度重视，以ＲＰ＆Ｍ原型作母模来翻制模具的快束正当挥ＲＰ＆Ｍ技术的优势，真正形成新产品的批量快速制造能力。主要介绍ＲＰ＆Ｍ的基本原理和基本ＲＰ＆Ｍ的快速模具制造技术的研究进展以及其于ＲＰ＆Ｍ的模具快速制造方法。