GCr15轴承套圈模锻成形工艺模拟研究

针对轴承套圈用GCr15材料,进行等温恒应变速率压缩试验,分析GCr15材料的高温流变行为和金相组织,并建立GCr15流变应力方程及动态再结晶数学模型;基于DEFORM-3D有限元软件模拟不同热锻成形条件对GCr15轴承套圈微观组织及成形质量的影响。模拟结果表明,在一定变形条件下,锻件内部组织发生动态再结晶,平均晶粒尺寸随着变形量的增大而减小,随着变形温度的升高而变大,随着变形速度的提高而变小;并随着锻造摩擦因数的提高,套圈表面损伤值不断增加。提高模具预热温度,可减小凸模受力,且对轴承套圈外表面组织的动态再结晶有一定影响。     

热拉伸变形及固溶时效处理对TC4-DT钛合金显微组织的影响

分别在α+β两相区(925℃)、近β两相区(960℃)、准β单相区(995℃)对TC4-DT钛合金进行等温恒应变速率热拉伸变形,再进行920,940,960,980℃固溶和550,720℃时效热处理,研究了其流变应力的变化趋势和不同工艺处理后的显微组织。结果表明:在拉伸变形初期,流变应力迅速增大至峰值后缓慢减小,同时流变应力降幅随变形温度的升高而减小;拉伸变形温度越高或变形量越大,组织中初生α相量越少,针状α相越多,形成的片层组织越多;经960,995℃拉伸变形和不同温度固溶处理后,固溶温度越高,析出的针状α相越多,越易形成片层组织;经拉伸变形、固溶和时效处理后的显微组织和时效处理前的差别不大,但在针状α相间的β相上析出了次生α相,且时效温度越高,针状α相越粗大,片层组织越明显。     

大口径潜孔钻头钻铰模具工装的研发

本文介绍了大口径潜孔钻头的应用领域、合金孔钻铰加工存在的问题及研发专用模具工装产品的意义,重点阐述了大口径潜孔钻头钻铰模具工装的结构设计及主要零部件材料的分析和选用,对提高大口径潜孔钻头生产企业从事合金孔钻铰加工的效率,可提供一定的借鉴作用。     

2D70铝合金热变形动态组织演变及模型研究

针对2D70铝合金进行等温恒应变速率压缩试验,分析合金在应变速率为0.001~1s~(-1),温度为350~530℃下变形的流变应力曲线和显微组织演变。基于此,建立2D70铝合金在该变形条件下的流变应力方程和位错密度模型,并利用DEFORM-3D有限元软件对合金进行微观组织模拟。结果表明,2D70铝合金在350℃下变形时,由于内部组织发生动态再结晶,使得在较低应变速率下(0.001s~(-1))变形的组织晶粒更细小;当变形温度达到470℃时,α-Al_2CuMg相大量回溶基体,呈现出α-Al相晶粒,其尺寸随着应变速率的提高而减小,同时在较低应变速率(0.001s~(-1))下变形,α-Al相晶粒将变得粗大。模拟对比可知模拟组织较好地反映金相组织演变趋势。     

八英寸无阀冲击器结构原理及主要参数的特性分析

介绍了无阀冲击器的应用领域、特点及意义,重点阐述了八英寸无阀冲击器的结构原理、主要参数的确定及特性分析,对生产企业从事大口径无阀冲击器的结构设计研究工作,可提供借鉴作用。     

电机定、转子多工位高速冲裁自动叠扣级进模的优化设计

阐述了一种电机定、转子多工位高速冲裁自动叠扣级进模的设计方案。在对电机定子、转子零件工艺性分析的基础上,确定了定、转子零件的冲裁方案,制定了冲裁排样方案,进而对定、转子多工位级进冲裁模具总体方案进行了优化设计。该模具结构合理,既确保了冲裁件产品质量要求,又实现了高速冲裁的效果,提高了生产效率,取得了较大的经济、社会效益。     

铸态GCr15SiMn轴承钢的流变应力本构方程

在Gleeb-3500型热模拟试验机上对铸态GCr15SiMn轴承钢进行热压缩试验,研究了变形温度(1 223～1 423K)和应变速率(0.1～10.0s~(-1))对流变应力的影响,观察了显微组织;采用基于TEGART和SELLARS等提出的Arrhenius方程,通过试验数据的拟合建立了试验钢的流变应力本构方程,并进行了验证。结果表明:在试验条件下变形时,试验钢的流变曲线均呈现出动态再结晶软化特征,提高变形温度或降低应变速率均可降低其流变应力;在应变速率1.0s~(-1)条件下,升高变形温度会促进试验钢的动态再结晶,同时也使晶粒长大粗化;在变形温度1 423K、应变速率0.1～1.0s~(-1)条件下,应变速率越大,动态再结晶晶粒越细;由建立的流变应力本构方程预测得到的峰值应力与试验结果的平均相对误差为0.393%,说明本构方程较准确。     

20CrMnSiNi2MoA凿岩用钢等温自由锻模拟及试验研究

针对凿岩钻头用钢20CrMnSiNi2MoA,基于JMatPro软件模拟计算材料的应力应变曲线,并线性回归出材料的流变应力方程;基于DEFORM-3D有限元软件对材料进行了不对称V型砧锻造法等温自由锻造压缩,并预测了微观组织变化趋势。研究结果表明：原始奥氏体晶粒随着压缩量的变大,发生了动态再结晶,晶粒尺寸得到细化;温度一定时,随着变形速率的提高,晶粒平均尺寸变小。将通过不对称V型砧锻造法等温自由锻及热处理得到的钻头成品的机械性能与国外同类产品的机械性能进行了对比。     

17Cr2Ni2Mo齿轮用钢热变形动态再结晶行为

 为了探索材料热塑性变形工艺理论，针对热轧态17Cr2Ni2Mo齿轮用钢进行热力模拟试验，研究材料在应变速率=0.01～10 s-1、热变形温度t=1 050～1 150 ℃条件下的动态再结晶行为。结果表明，在较高应变速率下，应力在峰值后，出现动态回复或持续性动态再结晶软化，在较低应变速率下，应力呈现波浪多峰值状，出现多次动态再结晶软化。通过加工硬化率随应变变化曲线(θ ε)，确定了动态再结晶临界特征应变量εc，结合峰值应变量εp统计得到εc/εp比值为0.629～0.854，并可知当应变速率一定时，εc随着温度升高而减小，当温度一定时，εc随应变速率的增大而增大。同时建立了流变应力本构方程，数据验证平均相对误差为1.705%。最后建立了动态再结晶动力学模型。