蠕变时效成形工装设计研究

蠕变时效成形技术在航空航天器件中大型复杂整体壁板类零件的制造上具有独特优势,被认为是大型飞机重要的金属成形工艺之一。介绍了蠕变时效成形工装的技术要求,针对蠕变时效成形时的特点,结合成形工装的设计要求,设计制造了基于机械加载式成形工装和基于气压加载且自备加热系统的成形工装,两种工装既简单又实用,特别是后者具有较强的工程应用价值。经蠕变时效成形后的零件材料力学性能有所提高。     

低温烧结制备钇铁氧体(YIG)及其性能的研究

以Y2O3和Fe2O3粉末为原料，采用固相反应法合成钇铁氧体（YIG），研究了通过添加CaO和V2O3助烧剂来降低YIG的烧结温度。结果表明，Ca、V复合添加剂可显著降低YIG的合成温度至1100℃，比未加助烧剂的YIG的温度降低了150℃。     

无压烧结CeO2-ZrO2陶瓷的组织与性能

分别以自制的和商业的CeO2-ZrO2复合粉为原料,采用无压烧结法制备了CeO2-ZrO2复合陶瓷块体材料,分析了烧结温度对两种材料的微观组织和力学性能的影响,并采用X射线衍射法(XRD)研究了两种材料在应力诱导下的t→m相变增韧效应。结果表明:由自制复合粉制得的CeO2-ZrO2陶瓷材料其综合力学性能均比由商业粉制得的陶瓷材料高,并且其应力诱导相变增韧效应更强;此外,在烧结温度为1450℃、保温时间为4h的条件下,由自制复合粉制得的材料的相对密度达到98.7%,其弯曲强度和断裂韧性分别为576MPa及5.6MPa·m1/2,这一结果与该材料在1450℃下充分致密化有关。     

锻锤工作过程中砧座及基础的振动分析

本文利用砧座一基础两个自由度力学模型分析锻锤基础振动系统,导出了砧座及基础的振动位移、振动速度和振动加速度的解析式,并利用数学分析的方法导出了新的锻锤基础振幅表达式。     

电场固溶处理对2A12铝合金时效成形的影响

基于静电场固溶处理制坯为铝合金时效成形提供了一种新的方法。为评价该工艺的可行性,研究了不同电场强度对2A12铝合金时效成形的影响,探索了在不同固溶电场强度下的时效成形性与普通固溶处理后时效成形的差异,对处理后的2A12铝合金试件进行力学性能测试与显微组织分析。结果表明:电场固溶处理+时效成形对2A12铝合金的组织和性能有一定的影响,较普通固溶处理+时效成形表现出良好的成形性和伸长率;随着电场强度的增加回弹率逐渐降低,韧窝数量增加且尺寸增大;在固溶时施加5.2 k V·cm-1的电场强度可以促进第二相的溶解,导致Cu Al2析出相的比重增大。     

无压及热压烧结法制备Ce-TZP/Al2O3复相陶瓷材料

研究了无压和热压烧结Ce-CP/Al_2O_3陶瓷材料组织和性能。结果表明,热压烧结时,材料在1400℃,保温1h的条件下达到充分致密,此时相对密度为98.6％,这一结果与热压过程中的外加压力大大促进材料的致密化有关;而无压烧结时,材料达到充分致密化的温度为1500℃,相对密度为97.5％。另外,同无压烧结的样品相比,热压样品的微观组织细小,综合力学性能优良。     

基于弹塑性变形的轴向压入式管道接头有限元分析

设计了2 inch轴向压入式管道接头,利用管接头件的弹塑性变形进行管道间的连接。运用有限元方法对管接头的压接及抗拉过程进行数值模拟,分析管接头在压接过程中的密封原理,并进行了相应的压接与抗拉试验,结果表明,压接力与拉拔力和计算值较为吻合。通过二次设计,加强了管接头承受轴向载荷的能力,能够完全满足实际工程应用要求。     

基于ABAQUS的筋板件时效成形型面回弹补偿算法

基于回弹预测与控制的模具型面补偿,是时效成形工艺研究亟待解决的关键问题。该文根据回弹补偿原理,提出了基于零件形状虚拟迭代修复的时效成形模具型面回弹补偿修正算法的思路。以2A12铝合金筋板件蠕变时效成形过程为研究对象,利用ABAQUS有限元分析平台,在筋板件时效成形及回弹模拟分析的基础上,实现了该过程模具型面的回弹补偿优化设计。研究结果表明,提出的型面补偿算法具有良好的收敛性,数值模拟结果验证了该算法的可行性。     

共沉淀法制备Ce-TZP/Al2O3纳米复合粉的工艺研究

通过正交设计试验法研究了共沉淀法制备Ce TZP/Al2 O3纳米复合粉的工艺条件。结果表明 ,当混合溶液的浓度为 0 5M ,加入活性剂PEG及络合剂EDTA作为分散剂 ,溶胶的pH值为 8～ 9并采用醇洗 +共沸蒸溜进行脱水时 ,所得到的粉末粒径最小 ,分散性最好