基于Dynaform的不锈钢水槽拉深优化研究

针对家用不锈钢水槽件在拉深试模过程中出现的起皱、破裂问题,利用Dynaform软件研究了不锈钢水槽拉深成型过程中,压边力和摩擦系数变化对该零件成型质量的影响。研究结果表明,压边力和摩擦系数设置能够有效控制水槽起皱和圆角破裂,在压边力不断增大时,板料减薄率呈现先减少后增大的趋势,当压边力为700 kN时,板料减薄率最小为18.6%;当摩擦系数增大时,板料减薄率出现了加速上升的趋势。根据实验结果,在试模过程中调整相应参数可有效提高模具试模成功率,缩短试模时间。     

基于变压边力的盒形件拉深研究

利用数值模拟软件Dynaform,建立了盒形件的有限元模型,研究了盒形件在整体压边圈和分块压边圈分别在定压边力、变压边力情况下的拉深成形情况.分析结果表明,变压边力控制技术可以有效地改善盒形件的成形性能,并在此基础上找出了盒形件的最优压边力加载模式.     

基于Dynaform的铝合金盒形件拉深过程研究

针对6061-T651铝合金盒形件拉深成形过程中存在的技术问题,应用Dynaform非线性有限元软件对盒形件的拉深过程进行模拟分析,得出压边力等工艺参数对拉深过程及成形质量的影响规律,确定了合理的工艺方案,并通过实验对方案进行验证,实验结果满足设计要求。     

盒型件拉深工艺参数优化设计研究

针对盒型拉深件在拉深中出现的零件起皱问题,采用正交试验方法研究凸凹模间隙、压边力、摩擦因数和冲压速度这4个因素对零件起皱的影响。利用Dynaform软件对试验进行模拟仿真,考察最大增厚率与这4个因素之间的关系,得到的成形该零件的最佳工艺参数为：凸凹模间隙1 mm、摩擦因数0.15、压边力60 kN、冲压速度6 000 mm/s。根据所得到的优化参数改进了模具结构,从而解决了零件的起皱问题。     

304不锈钢的超高周疲劳性能

采用超声疲劳试验技术对304不锈钢超高周疲劳性能进行了研究,并用扫描电镜对疲劳断口进行了分析.结果表明:304不锈钢在105～1010周次范围内的S-N曲线呈阶梯型下降趋势;在106～108周次出现平台,平台对应应力幅约为200 MPa;在平台应力以下,108周次以上超高周范围304不锈钢仍然发生疲劳断裂,不存在传统意义的疲劳强度;高周和超高周断裂试样的裂纹主要从试样表面萌生.     

304不锈钢热轧板退火温度研究

通过实验分析304不锈钢晶粒度、硬度、酸洗板表面粗糙度与热轧板退火温度的关系,结果表明:304不锈钢退火温度在1 130℃时,晶粒尺寸显著增大,硬度明显降低,酸洗板表面粗糙度增加。因此建议304不锈钢退火温度控制在1 130℃以下。     

304不锈钢表面Cr-N涂层耐腐蚀性能分析

基于动态电位极化腐蚀测试结果,在通入H2和O2的环境中,腐蚀电阻大小分别是C r2N304不锈钢裸片和304不锈钢裸片C r2N。静态电位极化腐蚀测试显示在模拟阳极条件中,304不锈钢(C r2N涂层)展现了比304不锈钢裸片低的极化电流密度,但是随着时间增长,电流密度变高了,因为腐蚀已经在微孔洞区域开始了。在模拟阴极环境中,由于在微孔洞区域的不锈钢基底已经发生钝化,因此提供了高的腐蚀保护,在涂层中的微孔洞的负面影响变小了。     

304不锈钢超声辅助切削研究

通过霍普金森杆试验确定304不锈钢的本构模型,在ANSYS软件中建立工件和刀具模型,设置切削加工参数和超声参数,进行超声辅助车削仿真试验得到相应切削力,并与理论模型进行比对,确定仿真试验的正确性.分析仿真数据,利用单因素分析法研究超声辅助切削过程中超声振幅、切削速度、切削深度和进给量对切削力的影响.结果表明:在相同切削...     

基于Dynaform的薄壁阶梯筒形件拉深过程研究

针对08Al冷拉钢板成形薄壁阶梯筒形件过程中存在的工艺难题,运用Dynaform模拟软件对阶梯件的拉深成形过程进行了对比分析,揭示了压边力、坯料直径、摩擦因数等工艺参数对法兰区成形质量及各区域壁厚分布的影响规律,最终确定了符合设计要求的优化方案。     

半球形件拉深压边力数值模拟与优化

针对半球形零件,利用有限元分析软件Dynaform研究了不同恒定压边力对拉深件成形质量的影响,确定了压边力的安全区域。采用6条变压边力控制曲线分别进行模拟。结果表明：采用开口向上的抛物线形变压边力控制曲线,半球形件的质量最好,厚度分布比较均匀,最大增厚率和减薄率分别为22.4%和12.2%。采用数值模拟得到的结果对半球形件拉深的实际生产有一定的指导作用。     

基于改进遗传算法优化人工神经网络的304不锈钢流变应力预测准确性研究

随着航空航天和武器装备等国防军工领域对金属材料高温、高应变率使役条件下的力学性能提出了更高要求。以304不锈钢为例,提出一种基于改进遗传算法选择算子的优化人工神经网络预测金属在复杂使役环境下流变应力的新模型。以应变范围为0.1～0.5、温度变化范围为20～600℃、应变率区间为0.001～100 s^-1下的304不锈钢流变应力试验数据为基础,构建了304不锈钢流变应力预测模型,并将预测结果与决策树、线性回归和未改进遗传神经网络模型进行对比,以平均绝对误差MAE和决定系数R²为检验参数来评价所建立模型的准确性。结果显示,改进遗传神经网络模型在测试集数据上的MAE和R²最佳,表明该模型能够很好预测304不锈钢流变应力。     

304不锈钢在高温环烷酸中的腐蚀研究

采用自制的高温搅拌釜装置进行环烷酸模拟试验研究,以变压器油和精制环烷酸混合物作为模拟环烷酸的试验介质,通过调整不同酸值(0.3~15 mgKOH/g)、不同温度(220~320℃)和不同流速(0.6~3.5 m/s)的范围,对304不锈钢进行腐蚀速率的测试。结果表明,304不锈钢的腐蚀速率与总酸值没有确定关系,只与强腐蚀性环烷酸含量有关;与温度的变化关系是随着温度的升高而增大;与流速也呈线性递增的关系。     

矩形件拉深成型工艺研究

通过分析某矩形件的结构特点及技术要求,确定采用剪料→拉深→翻边→切边→冲底孔（复合模具）的工艺方案,介绍了每副模具的工作过程及设计要点。该套模具的使用大大提高了生产效率,其合理的模具结构保证了矩形件的尺寸精度,从而提高了企业的经济效益。     

方盒件拉深试验研究

在分析经典资料介绍的盒件拉深成形极限和毛坯制定法的基础上进行了方盒件的拉深研究,实验得出了方盒件单工序成形的更高极限值,提出了一种较为合理的新的毛坯制定法———“三参数法”,对于生产中进一步提高方盒件一次成形极限具有指导作用     

304奥氏体不锈钢晶间腐蚀的研究及防护

介绍了304奥氏体不锈钢的特点,分析了其发生晶间腐蚀的机理、原因及影响因素,并提出了防止晶间腐蚀的有效措施。     

SUS304L用高韧性不锈钢焊材选择与性能研究

分别采用316LMn,385,317L,308L和316L的焊条和氩弧焊丝焊接SUS304L,重点研究了焊缝金属在经过570℃×1 h热处理后-196℃冲击吸收能量及焊接工艺性能.385和316LMn全奥氏体熔敷金属低温韧性优异且稳定性好,308L,317L和316L的焊条和焊丝,通过优化平衡Cr,Ni当量控制铁素体数...     

AISI 304不锈钢高速铣孔测温实验研究

为揭示立铣刀磨损、破损机理,本文采用课题组自主研发的嵌入式刀柄系统,对难加工金属AISI 304不锈钢进行了不同冷却方式、铣刀转速和铣刀直径等变切削参数的测温实验研究,结果表明:主轴转速10 000 r/min时,由干式切削变为湿式切削最高切削温度可下降246℃;在相同刀孔比(1∶1.5)干式铣削时,?12 mm铣刀比?20 mm铣刀测温点最高温度高500℃;湿式切削加工质量较高,圆柱度均小于0.02 mm,尤其是在深孔铣削加工时,内冷铣削优势更趋明显,为高速内冷铣削方式的推广应用提供参考。     

304不锈钢大功率光纤激光焊成形研究

为了研究大功率光纤激光焊在304不锈钢上的焊缝成形,使用5~7kW的激光功率,10~100mm/s的焊接速度在16mm厚的304奥氏体不锈钢上进行全覆盖参数试验。随后观察了焊缝的熔深、熔宽、焊缝形状等成形参数。结果表明,焊接速度低于20mm/s时,焊缝表面会形成隆起,熔深随速度减慢,迅速增加;焊接速度在30~40mm/s时,焊缝表面变得凹凸不平且两边存在咬边,熔深随速度减慢且小幅增加;焊接速度介于50mm/s和90mm/s之间时,焊缝的熔深和熔宽几乎不变;而当速度达到100mm/s时,熔深急剧减小,且钉头形焊缝的形状发生了很大的改变。通过以上试验结果结合小孔效应和熔池特性分析了激光焊缝的成形机理,对大功率光纤激光焊接形成了更全面的认识。     

SUS304不锈钢点焊接头疲劳寿命研究

为了准确预测工程机械上SUS304不锈钢点焊接头的疲劳寿命,提出了一种用于焊点寿命预测的S-N曲线。根据常见的几种点焊接头的结构形式,制备了不同板厚组合的拉剪疲劳试件,通过疲劳试验获取了试件的疲劳寿命数据。利用CT扫描实验获取了准确的焊核直径,建立了试件的有限元模型,并通过光学应变测量试验验证了该模型的准确性。然后,基于Rupp等效结构应力法和疲劳试验数据建立了综合不同板厚组合和载荷比的结构应力-寿命曲线(S-N曲线),并使用Goodman修正法消除了载荷比的影响。最后,建立了振动输送机有限元模型,并进行瞬态动力学分析获取了振槽焊点的结构应力,基于建立的S-N曲线预测了焊点寿命。结果显示,振槽各焊点接头无疲劳问题,存在焊点冗余情况,可以做轻量化设计。     

304不锈钢应变强化疲劳寿命的试验研究

不锈钢应变强化压力容器广泛应用到液态气体的储存和运输,研究应变强化不锈钢材料的疲劳寿命对保证该类结构的安全运行具有重要的意义。分别对室温下304不锈钢未预应变强化、10%预应变强化和15%预应变强化三类材料进行了应变控制下的低周疲劳寿命测试,应变幅值变化范围为±0.3%到±0.7%。从试验结果中获得了三种情况下材料的疲劳特性和疲劳S-N曲线,并与ASME BPVC VIII-2等标准进行了对比,发现采用预应变强化疲劳寿命设计曲线进行评价可以提高结构的设计疲劳寿命。