应用应变分析方法对冷轧钢板拉深成形的研究

应用应变分析方法对冷轧钢板在拉深试验过程中拉深杯件各个区域的应变分布规律和应变变化历史进行了研究；分析了典型实物拉深零件JD90型摩托车油箱的应变分布特点；提出了确定拉深成形零件危险部位的方法。     

TA1纯钛微型杯件软模微拉深成形工艺研究

目的 提高现有微成形工艺的可成形性,解决薄板易破裂等缺陷,探究薄板软模微拉深成形工艺的工艺参数对成形性的影响,致力于制造具有更大拉深比的微型杯件。方法 采用退火后的纯钛薄板作为原始板材,设计了薄板的软模微拉深成形模具进行实验。实验中探讨了工艺参数和材料参数对微型杯件极限拉伸比的影响。工艺参数包括压边力、橡胶性能和润滑方式,材料参数主要是晶粒尺寸。结果 通过控制压边力能够避免微拉深工艺中的缺陷。压边力过低会导致法兰区域起皱,压边力过高会导致上圆角部位破裂。采用刚度系数为72N/mm的压边弹簧能够有效避免起皱和破裂。选用硬度为65HA的聚氨酯橡胶能够成形出极限拉深比最大（为2.64）的纯钛微型杯件。软模微拉深工艺必须采用有效的润滑方式来提高板材的流动行为。采用蓖麻油润滑能够有效避免微型杯件的破裂缺陷。板材的晶粒尺寸对极限拉深比的影响是最强烈的。晶粒尺寸为8.4μm的纯钛薄板能够制造出极限拉深比为2.64的微型杯件,而随着晶粒尺寸的增大,微型杯件的极限拉深比显著下降。结论 通过软模微拉深工艺并且采用合适的工艺参数成功制备了极限拉深比为2.64的微型杯件,与现有工艺相比,所获得的微型杯件的极限...     

304不锈钢箔带微拉深成形性能研究

目的 探究退火温度对厚度为20 μm的奥氏体304不锈钢（ASS 304）箔带微拉深成形性能的影响规律。方法 将ASS 304箔带分别在850~1 050 ℃下进行退火处理以获得不同的微观组织,基于退火试样和精密微型落料–拉深复合模具,开展微拉深成形试验并制备出外径为1.6 mm的杯状微拉深成形件,并通过高分辨率激光扫描电镜进行微拉深成形件表面形貌的观测和分析。结果 ASS 304箔带的微拉深成形性能受到尺度效应的显著影响。当退火温度为850 ℃时,强烈的材料各向异性导致微拉深成形件出现严重的起皱现象;经900 ℃退火后,MDD成形件的起皱现象有所抑制,但依旧不均匀;当退火温度为950 ℃时,ASS 304箔带主要由再结晶后形成的细小等轴晶构成,材料各向异性得到明显改善,起皱现象得到抑制;当退火温度进一步升高到1 000 ℃甚至1 050 ℃时,晶粒的长大导致各向异性增强、塑性降低,显著影响了微拉深成形件的成形质量。结论 适宜的退火温度有助于改善ASS 304箔带的微观组织,进而改善材料的力学性能及成形性能。950 ℃是获得具备高成形质量及表面质量的ASS 304微拉深成形件的较优退火温度。     

冷轧纯钛带分层缺陷分析

利用宏观观察、金相、显微硬度测试等方法,对冷轧纯钛带分层缺陷进行了总结分析。分析结果表明,冷轧纯钛带分层缺陷,是由铸锭真空自耗电弧熔炼(VAR)过程中形成的中心缩孔缩松、气孔及硬α相缺陷引起的。     

EB锭焊管用TA2冷轧钛带制备技术研究

TA2薄壁钛焊管具有比强度高、耐腐蚀、生产效率高、换热效果好等优点,被广泛应用于核电、化工、海水淡化等领域。本研究采用短流程、低成本电子束冷床熔炼炉EB扁锭制备焊管用TA2冷轧钛带卷,并对其组织性能进行分析。结果表明:采用EB锭制备的TA2冷轧钛带卷横向强度低、伸长率及表面硬度高,可有效避免焊管弯曲成型过程中表面划伤、磨痕等成型缺陷,满足薄壁焊管使用需求。     

冷轧钛带卷黑点缺陷分析及控制

利用扫描电镜对冷轧钛带卷退火后黑点进行了分析,分析表明:冷轧钛带卷黑点主要是由于,轧制时乳化液中含有固体小颗粒残留在卷材表面压坑处,脱脂时未脱干净退火后形成。针对性制定了控制措施,采用控制措施后冷轧带卷退火后黑点比率显著降低。     

冷轧钛带卷裂纹缺陷分析

对冷轧钛带卷典型裂纹缺陷进行了统计分类,采用化学分析、能谱分析、电镜扫描、硬度检测、金相组织观察对裂纹缺陷进行分析,揭示了冷轧钛带卷裂纹缺陷产生的原因.结果表明,钛卷基体铁元素、氧元素、氮元素含量偏高均可导致冷轧钛带卷出现裂纹缺陷.     

薄板圆筒拉深杯成形的数值模拟

用DYNAFORM软件对拉深杯零件模型进行了仿真计算,对仿真计算结果与实际测试结果进行了比较,两者吻合得较好。用仿真计算结果可估算拉深成形的LDR值。     

纯钛燃料电池双极板软模成形工艺研究

目的 研究软模成形过程中塑性应变比r值对双极板成形深度及壁厚的影响,探究不同工艺参数对双极板尺寸的影响规律。方法 通过单向拉伸实验得到纯钛极薄带的力学性能参数,然后采用橡胶软模成形方法制备纯钛燃料电池双极板,利用光学显微镜对制备的双极板尺寸及壁厚进行测量并深入分析。结果 TD取向的r值最大为2.56,沿该方向成形时,纯钛极薄带在载荷为300 kN、软模硬度为77HA条件下得到的双极板深度最大,为0.293 mm;同时,其壁厚减薄较小,在减薄最严重的位置壁厚减薄率仅为13.52%。结论 较大的载荷与适宜的软模硬度能得到较好的双极板深度,对双极板周期无影响;双极板深度、壁厚与r值有关,r值越大,纯钛极薄带抵抗壁厚减薄的能力越强,成形深度越大。     

Tribology in Warm and Hot Aluminum Sheet Forming: Transferability of Strip Drawing Tests to Forming Trials

For conventional sheet metal forming at room temperature, numerous tribometers have been developed in the 20th century. At the present state of the art, there are some challenges for tribometry in warm and hot forming processes of high-strength aluminum (e.g., EN AW-7075). Especially for nonisothermal processes with heated sheets and cooled dies, the tribological design is a major challenge, which needs to be addressed by investigations with adapted tribometers. Herein, the transferability of friction and wear behavior of three different lubricants and temperatures is investigated. Therefore, tribometer test results are compared with real forming trials in combination with thermomechanical finite element simulations. Both the behavior of different lubricant types and the characteristics of tool lubrication in sheet metal forming are discussed.     

减缓热轧带钢头部卷取冲击的研究

热轧带钢头部卷取时冲击剧烈,对产品和设备都造成了严重影响。近年来许多新技术、新工艺在卷取机上广泛使用,对减缓带钢头部卷取冲击起到了显著作用。本文分析了带钢头部卷取时冲击力的来源,并介绍了当今控制带钢头部卷取冲击的一些先进技术。并对今后随着热轧产品规格外延后,进一步减缓带钢头部卷取冲击,以降低设备故障率,提高产品质量,提出了一些新的思路。     

Possibility of Forming an Ingot with a Convex Crystallization Front

Based on physicomathematical modeling, the feasibility of forming a steel ingot with a convex crystallization front in facilities for directional solidification of ingots (FDSI) has been proved.     

TC4钛合金EB铸坯板材轧制组织及性能研究

通过工艺试验,金相组织分析和力学性能测试,对轧制过程中组织演变及成品性能进行了研究,验证了低成本EB锭钛合金加工可获得标准要求的高性能TC4钛合金板材.使用TC4钛合金EB铸坯制备出质量符合GB/T3621-2007《钛及钛合金板材》标准要求的4mm厚度规格热轧板.     

多道次拉深复合成形工艺研究

以典型深拉深件滤清器罩壳为研究对象,对其原有成形工艺方案进行分析,提出采用多道次拉深挤切复合成形的工艺方案,设计出了集落料、拉深、修边、整形于一体的复合成形模具.提高了生产效率和生产安全性,降低了生产成本.     

电磁成形技术在钛合金板材成形中的应用

钛合金是航空航天领域主要的轻质结构材料,强度高,但不易成形且回弹大,而电磁成形技术的发展为钛合金零件的精密高效成形提供了新的有效途径.从高速增塑、成形工艺、数值仿真3个方面综述了电磁成形技术在钛合金板材成形的应用研究情况,并结合笔者的研究经历对钛合金电磁成形中存在的问题进行了简要分析.在此基础上,着重综述了电磁成形技术...     

钛及钛合金箔带材加工成型的影响因素

钛及钛合金是一种性能优异的新型功能结构材料,被誉为第三金属,因而在许多工业领域获得了广泛的应用。本文较详细的介绍了影响钛及钛合金箔带材加工成型的几种因素,包括金属本身的性能、轧制工艺、热处理等。