CIVA仿真软件的实际应用

CIVA仿真软件包含超声、涡流和射线三个部分,其中超声部分又分为声场模拟和缺陷响应两个模块。CIVA可以支持各种复杂的工件建模,可设置多种类型探头,包括相控阵探头,能够模拟多种检测方法,对于检测工艺的制定有着很好的指导作用。着重介绍了CIVA软件在国内无损检测领域中的成功案例。     

金属镁皮江法还原工艺中的热过程模拟

采用CFX软件对我国广泛采用的皮江法镁还原炉内还原罐的热过程进行数学建模和仿真计算，得出其温度随加热过程的进行而变化的规律；根据热工原理指出了皮江法炼镁工艺的改进方向。研究表明：制约镁还原反应速率的主要瓶颈是还原罐的传热问题。     

半固态金属浆料制备新技术

半固态加工技术具有许多优良的特点，近年来得到迅速发展。广泛用于生产半固态金属的方法为触变成形，而流变成形与触变成形相比，前者更节约能源、流程更短、设备更简单，因此流变成形技术将是金属半固态加工技术的发展方向。半固态加工技术的发展趋势是，进一步简化加工工艺流程，进一步降低加工成本，扩宽半固态加工技术的应用范围。本文主要介绍最近几年在半固态浆料制备和加工中的几种新工艺和新技术的原理、特点及其应用，其中有新MIT工艺、冷却斜槽法、双螺旋流变注射成形法、剪切一冷却一轧制法、NRC工艺、不同液体混合法、近液相线铸造法等方法。     

搅拌工艺参数对半固态AZ91镁合金晶粒密度的影响

在等温稳态条件下，对半固态AZ91合金浆料的晶粒密度进行了研究：在相同的剪切速率下搅拌，温度越低，固态镁合金晶粒密度越大；在相同温度条件下搅拌，随着剪切速率的增加，晶粒密度逐渐增加，当增加到一定值时，晶粒密度达到最大值，随后随着剪切速率的增加，晶粒密度减小，即随着剪切速率的变化，存在一个最佳剪切速率，使得晶粒密度最大。分析了搅拌时间对晶粒密度的影响，说明半固态浆料的搅拌时间不宜过长。同时还进行了在金属型中成形与水淬的半固态镁合金试样晶粒密度的比较，并得到了相似的规律。该结果为半固态AZ91合金压铸过程的数值模拟及进一步的试验研究提供了有用的数据。     

全电子太赫兹／毫米波快速成像技术在无损检测中的应用

介绍一种全电子调频连续波太赫兹成像技术原理,并介绍了太赫兹技术在无损检测中的实际应用,该技术在复合材料无损检测方面有较好的实用效果。     

300mm厚钛板的环阵相控阵检测

环阵相控阵探头因为其结构特点,在轴向上有非常好的聚焦性能,因此常用于大厚壁工件的超声检测。通过仿真设计定制了一款特殊的环阵相控阵探头,并提出了一种结合动态深度聚焦技术(DDF)的300mm厚钛板的分区检测方案以提升检测效果和提高检测效率。在用其对300mm厚钛板底面0.8mm的平底孔缺陷进行检测后得到了非常高的信噪比,验证了该方案的可行性。     

搅拌工艺对半固态AZ91镁合金性能的影响

研究了不同温度、不同搅拌速度和不同冷却速率对半固态AZ91镁合金性能的影响.在550 ℃时搅拌得到的半固态镁合金的晶粒密度大于在590 ℃搅拌时得到的晶粒密度.搅拌速度对晶粒密度的影响存在一个最佳值.采用了两种冷却方式,一是水淬,二是金属型冷却.试验结果表明冷却速率对合金晶粒尺寸影响很大,水淬试样的晶粒密度大于金属型冷却试样的晶粒密度.在半固态加工过程中,晶粒有很强的长大合并趋势.     

复杂结构焊接件超声相控阵检测的数值仿真

超声相控阵技术由于其技术优越性以及成像功能,已广泛应用于复杂结构焊接件的检测中。但相控阵技术不能完全判断信号来源和信号真实位置,因此需要借助CIVA数值仿真技术,对相控阵检测结果进行有效分析,并对实际检测过程的工艺设计和缺陷评判起指导作用。     

TOFD技术的检测盲区计算和分析

对TOFD盲区计算公式中的直通波脉冲时间宽度t_p的取值进行了讨论,试验修正了公式计算结果。分析了上、下表面盲区的特性,归纳了相关影响因素。研究了焊缝型式和形状对检测盲区的影响,并使用CIVA软件进行了盲区的计算机仿真计算。     

镁合金汽车轮毂半固态触变成形的刚-粘塑性有限元分析

镁及镁合金由于具有比重低、较高的比强度和比刚度、优良的电磁屏蔽性和阻尼性能等优点,日益受到人们的关注,作为结构和功能元件已越来越多的应用于汽车、电子等行业。采用半固态方法生产的镁及镁合金零部件,可以大大降低或消除通常压铸方法产生的气孔或疏松。采用Gleeble-1500热模拟机,对半固态AZ91D镁合金进行大量、系统的单向压缩试验,以此研究AZ91D镁合金在半固态温度区间的变形力学行为,建立AZ91D合金不同温度、应变和应变速率下的粘塑性本构关系,在此基础上采用DEFORM-3D商用软件模拟镁合金轮毂触变成形过程,得到触变成形过程流动和应力-应变场以及他们之间的关系。上述工作为镁合金半固态触变成形过程的实际应用和零件质量的提高打下基础。