自由浮动凹模闭式模锻的上限分析

符号说明 H_0、H(H_(i-1))——坯料的原始高度与经i-1次小变形后中心部分的高度。 R_1、R_2、R_3——凹模内径、冲头半径及活动凹模突肩处的半径。λ_1、λ_2、η_、η_2——比值:λ_1=R_2~2/(R_1~2-R_2~2);λ_2=R_3~2/(R_1~2-R_3~2);η_1=R_2/R_1;η_2=R_3/R_1。 (?)_0,(?)_1——上模下移速度与凹模筒移动速度。 (?)_(Z1)、(?)_(ri)、(?)_(θ1)——第i变形区的轴向、径向和切向流动速度。 (?)_(AE)、(?)_(BF1)、(?)_(BF2)——初始阶段第i变形阶段开始瞬闻金属流入上、下腔的速度和终了阶段金属流入下腔的速度。     

平面精压长矩形板模具表面形状的解析模型

应用平面精压工序精压长矩形板时,若将平面精压模具的表面制造成微凸面形状,则平面精压时,刚好使模具表面变形成平面,使工件获得平整的表面。根据翁克索夫等人提出的镦粗时接触面上的摩擦切应力分布规律,分析了长矩形板平面精压时,接触面上摩擦切应力按线性分布摩擦定律情况下工件与模具的变形。利用主应力法求出接触面上的分布压应力,导出了平面精压长矩形板模具表面微凸面形状的解析公式。     

轴对称模锻工艺的上限单元分析——UBET 应用研究之二

一、前言在采用上限单元技术(UBET)分析轴对称塑性变形问题时,通常将变形体视为由若干个径向截面呈矩形和直角三角形形状的圆环单元所组成,根据边界条件建立起变形体的动可容速度场,计算出各单元的上限功率分量,然后与外力虚功率相平衡,求出加工载荷的上限值。上限单元技术条理清晰,方法简便,能为塑性成形工艺的计算机辅助设计提供理论依据。在《UBET 应用研究之一》一文中,曾分析了矩形单元速度场及其上限功率分量表达式,     

方形等通道角挤压力计算与分析

通过对等通道角挤压(ECAP)变形过程进行分析,并运用上限定理,推导出ECAP变形过程挤压力计算公式,并验证了公式的可行性。研究了模具结构和摩擦力对ECAP挤压力的影响,结果表明,随着模具内角和外角的增大,ECAP挤压力降低,模具内角对ECAP挤压力的影响更大;摩擦力对ECAP挤压力的影响显著,接触面粗糙时的挤压力是光滑时的19倍。为模具设计和模具材料、挤压设备的选择提供了理论依据。     

偏克分子数量■_0恒定条件下多元系的热力学——Здановский型和Turkdogan型等(?)_0规则的热力学意义

本文推导了n元系(n≥3)的一个热力学方程.当n元系在区间(ψ_0~o,ψ_0)内遵循型或Turkdogan型等(?)_0规则时,这个方程有特解。因而,这两类型非理想n元系的性质可仅由二元数据计算而得。例如,当ψ是体积、热容或焓时,(?)_o相等的(n-1)种二元系之间混合成遵循型等(?)_0规则的n元系时,△ψ=0;(n-1)种二元系之间混合成遵循Turkdogan型等(?)_0规则的n元系时,△ψ=(?)K_(ψj)V_j (2≤j≤n-1)。又如,当ψ是Gibbs自由能时,遵循型等μ_0规则的n元系中,各组分K的活度都可以表示为Raoult型方程: αk/αk(0)=X_k (1≤K≤n-1)遵循Turkdogan型等μ_0规则的n元系中,组分1和各组分j的活度可以分别表示为Raoult型方程: α_1/α_1(0)=X_1和Henry型方程: α_j=K_j~*X_j     

THERMODYNAMICS OF MULTICOMPONENT SYSTEMS WITH CONSTANT PARTIAL MOLAR QUANTITY■_0——Thermodynamical Aspect of Iso-(?)_0 Rule of Zdanovskii or Turkdogan Type

本文推导了n元系(n≥3)的一个热力学方程.当n元系在区间(ψ_0~o,ψ_0)内遵循型或Turkdogan型等(?)_0规则时,这个方程有特解。因而,这两类型非理想n元系的性质可仅由二元数据计算而得。 例如,当ψ是体积、热容或焓时,(?)_o相等的(n-1)种二元系之间混合成遵循型等(?)_0规则的n元系时,△ψ=0;(n-1)种二元系之间混合成遵循Turkdogan型等(?)_0规则的n元系时,△ψ=(?)K_(ψj)V_j (2≤j≤n-1)。 又如,当ψ是Gibbs自由能时,遵循型等μ_0规则的n元系中,各组分K的活度都可以表示为Raoult型方程: αk/αk(0)=X_k (1≤K≤n-1)遵循Turkdogan型等μ_0规则的n元系中,组分1和各组分j的活度可以分别表示为Raoult型方程: α_1/α_1(0)=X_1和Henry型方程: α_j=K_j~*X_j     

侧向冲孔模

<正> 图1为我公司冰箱压缩机下罩工件图。材料为08AL,料厚2.5mm。其侧壁上四孔φ29±0.2mm、φ7_0~(0.1)mm及两个φ8.15_0~(0.1)mm需在拉伸切边后冲出。开始是用四套冲孔模分别冲出的。为了提高工效,我们设计了图2所示的斜楔式侧向冲孔模,将四孔一次冲出。现将这套模具分析如下:     

可压缩烧结材料轴对称变形上限元法（Ⅰ）

本文以质量不变条件为基础，提出了可压缩烧结材料轴对称变形的广义有限元法。研究了矩形单元变形情况，导出了其动可容速度场和上限功率计算式，建立了上限优化模型。用广义ＵＢＥＴ方法分析了烧结钢圆环光滑平板镦粗变形，并作出实验验证。     

汽轮机铸件寿命的提高

<正> 研究结果表明,把15Cr1MolV铸钢的上限含碳量从0.22％降低到0.18％时,其持久塑性δ_(104)~(5(?)5)提高2.5倍以上,而这时钢的持久强度的降低是很小的。这样处理可以提高稳定化程度和降低裂纹形成倾向。     

基于田口试验的轮毂法兰盘热锻工艺优化

采用Deform-3D有限元数值模拟软件对轮毂法兰盘热锻成形进行数值模拟,并对初定成形工艺方案进行分析,确定了预锻+终锻成形方案。针对工件表面应力较大、模具磨损较为严重的问题,通过田口试验优化法对成形参数进行优化组合。模拟结果表明,当轮毂法兰变形温度为1200℃、模具温度为230℃、变形速率为1.0 mm·s~(-1)、摩擦系数为0.05时,工件应力、模具载荷和模具磨损能有效降低,且工件成形质量较优。各参数对零件质量和模具磨损的影响程度依次为:摩擦系数变形速率变形温度模具温度。     

2091铝锂合金的电致超塑性

研究了脉冲电流对冷轧态及再结晶态2091铝锂合金超塑性的影响。拉伸试验表明,脉冲电流使再结晶试样延伸率由δ_(max)=290%提高至δ_(max)=390%,使冷轧态试样超塑变形最佳应变速度由(?)_(opt)=5.0×10~(-3)s~(-1)提高至(?)_(opt)=8.33×10~(-3)s~(-1)(δ_(max)值不变)。力学行为研究表明脉冲电流提高趋塑变形的应力应变速度敏感指数(再结晶态),并把 m_(max)值移至高速区(冷轧态)。脉冲电流提高高应变速度下的 m 值是由于均匀分布的溶质原子增大了应力对应变速度的敏感性。     

平面变形问题UBET的研究

上限单元技术(UBET)是近年来发展起来的一种用于解决全属塑性成形问题的理论方法,在应用于解决复杂轴对称变形问题中,已取得了良好的效果。本文作者提出了将UBET 应用于解决平面变形问题的设想,从理论上分析了UBET 应用于解决平面变形问题昀可行性,推导了矩形单元的速度场、应变速率场及上限功率表达式,用分析结果对平面变形问题进行了分析和计算,并和有关文献作了比较,从而证实了将UBET 应用于解决平面变形问题是可行的。     

矩形截面毛坯挤压矩形工件的上限研究

应用上限法建立了由矩形毛坯正挤压矩形截面工件的等挤压比流动模型，推导了三次多项式表示的流线方程，给出了变形区的动可溶速度场、应变速率场及上限功率的表达式，获得了挤压力的上限数值解；分析了变形程度、工件截面形状等参数对挤压力的影响，并获得了相对挤压应力与截面形状系数之间的近似关系式。研究证明采用流线速度场进行上限分析比其他方法更符合实际情况，根据流线设计的凹模优于常规凹模，如平底模。     

临界点蚀电位的测定及应用

<正> 一、问题的提出通常以点蚀电位值的高低来相对评价材质抗点蚀的性能。然而对于一个确定的实际钝态体系,点蚀电位不足以判断该体系是否会产生点蚀。因为测取点蚀电位时,试样都处于阳极极化状态下。然而,在阳极极化电位下会产生点蚀,并不意味着自腐蚀状态下必定发生点蚀。对于实际应用来说,判定自腐蚀条件下是否会发生点蚀往往比相对评价材质的抗点性能更为重要。如果测得实际体系的临界点蚀电位((?)_(cb)),并测定或计算出其极限自腐蚀电位((?)_(LC)),那么将两者加以比较就能够判断该体系是否会发生点蚀,即(?)≤(?)_(cb)时发生点蚀,而(?)_(LC)>(?)_(cb)时有可能发生点蚀。     

热镦粗过程的微观组织模拟研究

在对有限元相关理论和再结晶模型进行研究的基础上,用Fortran语言开发了一套有限元数值模拟软件,利用这一软件可以模拟镦粗变形时材料再结晶过程,并能计算平均晶粒度,计算结果与已有实验结果吻合.计算结果表明:镦粗过程中,工件与模具接触面附近变形困难,该处几乎不产生动态再结晶,组织性能得不到改善;而工件心部及对角线附近变形量大,动态再结晶充分,因此该处晶粒细小,其组织性能得到了很好的改善.     

用上限法解析三辊穿孔过程的力能参数

适当简化三辊穿孔机穿孔变形过程(只有轴向和径向应变的平面应变),将穿孔变形区分成4部分,建立各变形区的速度场,用上限法解析各变形区的变形功率,并根据轧制力所做的功率等于各变形区消耗的功率之和求出轧制力。实例说明,对于径壁比大于10.0的薄壁管,采用该方法计算的理论值与实测值相对误差较小,可在实际工程中应用。     

不同矿物和化学组成铝土矿碱溶出过程的最佳化

拜耳法最关键的工序是铝土矿的溶出,此时生成了铝酸钠真溶液: Al(OH)_3+NaOH(?)Na~++(Al(OH)_4)~- Al(OH)_3+2NaOH(?)2Na~++(Al(OH)_5)~(2-) Al(OH)_3+3NaOH(?)3Na~++(Al(OH)_6)~(3-) 该反应为平衡反应,溶解的氧化铝不仅以简单的     

矩形花键冷挤压成形的上限分析

本文应用上限法建立了花键冷挤压成形的等挤压比流动模型，给出了变形区动可容速度场、应变速率场及上限功率的表达式，讨论了变形程度、摩擦因子等参数对挤压载荷及合理模具参数的影响。该模型已成功地应用于花键的无约束正挤压工艺中，为模具设计提供了可靠的理论依据。     

摩擦与通道夹角对轧制驱动等通道转角大应变技术的影响

运用有限元软件DEFRORM-3D对轧制驱动等通道转角(R-ECA)大应变技术进行了仿真模拟(所用轧制辊对数为4),分析了工件的大应变过程,重点研究了轧制驱动辊与工件间的摩擦(摩擦系数分别为0.15,02,0.3,0.4,0.5,0.6和0.7)和模具通道夹角(角度分别为90°,95°和100°)对工件顶镦镦宽变形、有效应变、加工后形貌、轧制驱动辊扭矩(驱动力)以及大应变技术能量消耗的影响。结果表明,工件的变形可依次分为轧制变形、圆弧过渡通道内的顶镦镦宽变形和转角通道内的剪切变形3个主要区域。摩擦系数的增大使大应变技术驱动力增大,模具通道夹角的增大使工件更加容易通过模具通道,这些均促使工件由于驱动力不足而导致的打滑及在圆弧过渡通道内的顶镦镦宽变形现象明显下降。摩擦系数和模具通道夹角对最终有效应变的影响主要取决于打滑和顶镦镦宽现象。工件的形貌随着摩擦系数的增加出现凹凸不平甚至局部开裂缺失现象,但在模具通道夹角较大时,摩擦系数对工件形貌的影响较小。3种模具结构的能量消耗均在摩擦系数为0.3～0.5时达到最低,此时工件的打滑现象和凹凸不平及局部开裂现象都处于一个较低的水平,减小了能量消耗。     

可压缩烧结材料轴对称变形上限元法（Ⅱ）

本文提出了可压缩烧结材料轴对称变形ＵＢＥＴ方法的三角形单元，导出了其动可容速度场和上限功率计算式。应用可压缩烧结材料ＵＢＥＴ方法分析了烧结铜轴对称挤压变形，并与实验结果作了比较。