多弯角板料弯曲成型的数值模拟及实验研究

以剐塑性有限元模型为基础,对典型的多弯角宽板零件弯曲用MSC/superform软件进行数值模拟,科学地分析了多弯角板料同时成型过程的金属流动规律,根据模拟得到的应力场、应变场、速度场及加载变化等.也可预测变形时产生的缺陷,为该类零件的成型工艺提供科学的依据,根据数值模拟结果合理地设计了多弯角同时成型的模具结构,通过成型实验研究结果表明,多弯角同时弯曲成型的工艺是可以实现的.     

杆-杆型复合挤压过程模拟及其内部开裂缺陷的预测

采用刚塑性有限元法对杆－杆型复合挤压过程进行了数值模拟。在此基础上，对成形过程中的变形力进行了分析，并根据成形过程中的应力、应变场的变化，采用质点跟踪技术，运用韧性断裂准则，对金属变形时产生的内部开裂缺陷进行预测。实验结果表明，数值计算结果与实验结果较为吻合。此项研究对于实际生产中制订工艺及设计模具、提高产品质量方面具有指导性意义。     

双向挤压与螺旋复合变形有限元分析

以AZ31镁合金为研究对象,对双向挤压与螺旋复合变形模型进行工艺参数的数值模拟运算,分析工艺条件对AZ31镁合金在成型过程中等效应变和挤压力的影响。结果表明:双向挤压与螺旋复合变形可显著提高坯料变形过程的等效应变,随着挤压比的增加、挤压温度和挤压速度的升高,坯料所获得的等效应变值显著升高,双向挤压与螺旋复合变形AZ31镁合金的等效应变值可高达3.2。工艺条件的有限元分析为镁合金在双向挤压与螺旋复合变形的实际生产应用提供了重要参考价值。     

某复杂盒体的挤压成形方案比较分析

针对一种非对称多筋盒体零件,设计3种不同形状的铝合金毛坯进行等温挤压,利用有限元模拟分析软件分别对其进行数值模拟,分析比较3种方案中的挤压结果、凸模的载荷-行程曲线、挤压过程中的缺陷、挤压件的等效应变-应力分布等因素,获得优化的挤压方案,并对模拟结果进行试验验证。结果表明,用带有凸起的曲面坯料进行挤压为最优方案,并获得理想的产品,验证了此方案可行。     

5056铝合金桥形零件挤压成形研究

为得到综合性能良好的5056铝合金桥形件,采用挤压成形工艺方案并对在不同小圆角半径的凸凹模作用下桥形件的成形过程进行数值模拟和分析。结果表明:当压下量S为40 mm、成形温度为420℃、凸凹模小圆角半径r为10 mm时,挤压变形过程中桥形件的小圆角处不会出现缩口缺陷;桥形件的等效应变分布、等效应力分布较为均匀;桥形件的等效应变差值最小,等效应力最大值最低。采用优化后的工艺参数和模具对模拟结果进行实验验证,得到符合尺寸和精度要求的桥形件。     

镁合金负重轮成形工艺研究

根据镁合金负重轮的结构特点设计挤压毛坯图,对稀土AZ80镁合金进行热模拟实验得到本构方程,通过将得到的本构方程导入Deform/3D模拟软件对负重轮的成形过程进行数值模拟,根据模拟结果确定负重轮的成形工艺路线。在此基础上设计和制造不同工序所需模具,并进行挤压成形试验和性能测试,验证工艺的可靠性,为负重轮的发展提供了工艺参考依据。     

温挤压成形技术在轻武器制造上的应用与研究

通过对某型步枪零件毛坯进行温挤压成形试验,并对成形过程进行计算机数值模拟分析和成形工艺参数优化,证明超高强度合金零件毛坯精化应用温挤压成形技术是可行的,完全满足轻武器生产的使用要求.     

温挤压成形技带在轻武器制造上的应用与研究

通过对某型步枪零件毛坯进行温挤压成形试验，并对成形过程进行计算机数值模拟分析和成形工艺参数优化，证明超高强度合金零件毛坯精化应用温挤压成形技术是可行的，完全满足轻武器生产的使用要求。     

基于成形损伤的AZ80镁合金环形通道转角挤压成形工艺参数优化

以Cockroft-Latham韧性断裂准则为评判依据,用Deform有限元软件对AZ80镁合金杯形构件转角挤压成形损伤进行研究,在计算临界阈值基础上,以避免成形缺陷为目标,对工艺参数进行优化,开展物理试验验证。结果表明:对有无缺陷判定,物理试验与数值模拟结果一致,证明工艺参数优化模型的合理性;成形过程中材料的最大损伤值随摩擦因数增大而增大,随变形温度升高而减小,而随挤压速度增大,最大损伤值先增大后减小。避免缺陷的工艺参数范围:成形温度为380～400℃;挤压速度为0.3～0.5 mm/s;摩擦因数为0.15～0.30。     

黑火药致密化成型及数值模拟分析

为研究黑火药致密化成型过程和压制工艺参数对黑火药致密化的影响,对不同工况下黑火药压制成型数值模拟进行分析.通过进行黑火药压制实验,建立黑火药压制成型的计算模型,采用非线性有限元计算方法,运用MSC.Marc有限元软件对黑火药压制成型过程进行数值模拟,提出黑火药致密化成型规律,得出黑火药药饼位移、相对密度分布等相关数据,模拟结果与实验规律基本一致.该研究可为制定和优化实际黑火药压制工艺提供依据.     

某本体铸件石膏型低压铸造工艺的模拟及优化

利用FLOW-3D软件,对某本体铸件生产过程中出现的缩孔及疏松缺陷进行了模拟。模拟结果显示,在缺陷一侧增加浇口,同时对各浇冒口横截面及距离进行相应调整,缩孔及疏松缺陷消除。验证结果表明,根据模拟结果对石膏型低压铸造工艺进行优化后,试制的某本体铸件未见缩孔及疏松等铸造缺陷。     

装药长径比对EFP动能影响的数值模拟研究

采用 LS-DYNA3D 对爆炸成型弹丸(EFP)的成型过程进行了数值模拟.其模拟结果与实验数据基本一致。通过数值模拟分析了装药长径比 L/D 对 EFP 动能的影响并对有关数据进行了拟合,得出了装药长径比和 EFP 动能之间的关系式,对 EFP 设计具有实际意义。     

Lagrange法在EFP成型和侵彻模拟中的应用

对爆炸成型弹丸(EFP)成型和侵彻的数值模拟采用两种解决方法,一是将成型和侵彻分两步计算,二是采用ALE法模拟整个成型及侵彻过程。采用纯Lagrange法对此进行数值模拟,将炸药、药性罩和靶板建成一个完整的计算模型,借助LS-DYNA中重启动技术,计算成型时删除靶板部分和侵彻时删除炸药部分。模拟结果得到的EFP外形和侵彻效果与实验结果基本吻合,验证了该计算方法的可行性。重启动技术可以对多个物理过程进行纯Lagrange法计算,可直观重现物质变形引起的网格变形。     

液压胶管总成扣压裂纹缺陷分析

液压胶管总成在生产过程中常出现护套经扣压而开裂的问题,针对该问题建立液压胶管总成扣压刚塑性有限元模型,对数值模拟结果进行分析。结果表明,护套在扣压成形过程中,其边缘不均匀变形致使该部分金属所受最大主应力超过护套材料Al3003的抗拉强度,从而导致护套边缘出现拉裂缺陷。数值模拟结果显示,采用优化后的改进护套经扣压其口部最大主应力降至94.3 MPa,低于护套材料的抗拉强度。小批量的生产试制显示,采用改进护套较好地解决了护套扣压拉裂问题,降低了废品率。     

前缸盖的间接挤压铸造技术研究

以SD510汽车空调压缩机前缸盖为研究对象,采用优化成分的6061、6082变形铝合金进行合金净化技术、细化技术、间接挤压铸造技术及热处理技术试验研究,并结合Procast铸造软件对间接挤压铸造的成形过程进行计算机数值模拟。结果表明:优化后的6061合金可用于间接挤压铸造;在一定压力范围内,提高间接挤压压力可相应地提高铸件的综合力学性能及内部组织的致密度;计算机数值模拟技术可有效指导间接挤压铸造工艺参数的选择。     

大模数矩形花键冷挤压成形质量分析

针对大模数矩形花键冷挤压成形质量差的问题,对其进行成形工艺和缺陷分析,并采用有限元数值模拟的方法,探寻坯料直径、坯料初始倒角和凹模入模角对花键成形质量产生的影响。分析结果显示:坯料直径增加,成形质量显著提高;坯料初始倒角增加,成形质量降低;入模角增加,成形质量有所提高,但容易造成入模口处出现堆积的缺陷。工艺实验表明,采用优化工艺参数组合成功地解决了大模数矩形花键冷挤压成形齿顶塌角区大的问题。     

车门内板覆盖件成形工艺

分析某轿车车门内板的成形工艺及易产生的缺陷,制定其冲压工艺方案,并运用数值模拟软件对拉延成形进行模拟和分析,得出合理的工艺方案和参数．     

SiC_p/Al功能梯度材料拉伸性能研究

在总结传统制备工艺的基础上,改进粉末冶金法,用一次热压成型工艺制备增强体尺寸分别为5,7,10μm的SiCp/Al功能梯度复合材料,并对拉伸力学性能进行研究。结果表明:一次真空热压粉末冶金法制备的SiCp/AlFGM性能良好,可减少二次加工的成本;5μmSiCp/AlFGM的拉伸力学性能较好;用ANSYS软件对其拉伸力学性能进行数值模拟,模拟结果与实验结果基本一致。     

钢质尾翼架热冷复合成形工艺研究

为提高某钢质尾翼架生产效率、材料利用率和可靠性,提出先热挤压后冷整形的成形工艺,用数值模拟的方法对新成形工艺进行分析,并用试验的方法验证该工艺的可行性。成形工件外形尺寸及力学性能达到零件图规定的技术要求,与传统工艺相比节材29%,生产效率提高1倍以上,为该类零件的生产提供参考依据。     

挤压铸造铝件的质量控制

挤压铸造(亦称液态模锻——译注)是生产近成品形工件(使熔融金属在压力下凝固)的工艺方法。此工艺将锻件的强度与整体性及铸件的经济性和结构的灵活性溶为一体。挤压铸造工艺具有一整套独特的技术要求。要想生产出合格的铸件,必须严格遵守技术要求。本文列举了挤压铸件的11种组织缺陷,如氧化夹杂、气孔、挤压偏析、中心线偏析、起泡、充型不足、冷隔、热裂、粘模、表面脱接、挤压脱接。本文将讨论上述缺陷产生的原因并研究如何将已取得的挤压铸造工艺经验进一步应用于新的生产领域。