定向凝固钛合金热处理工艺的神经网络优化

以6个热处理工艺参数作为输入层参数,以热处理后定向凝固钛合金的屈服强度作为输出层参数,构建6×48×1结构的定向凝固钛合金热处理工艺优化神经网络模型。结果表明,神经网络模型预测误差小于3%,具有较强的预测能力和较佳的预测精度。与试验优化工艺参数相比,采用神经网络模型优化参数热处理后,定向凝固Ti-6Al-4V-0.5Ce钛合金的抗拉强度和屈服强度分别提高178、186 MPa。     

薄壁钛合金零件的切削工艺

针对钛合金加工刀具磨损快、机床振动大、表面难光洁等问题,提出了选用刀具材料和刃磨角度,选择切削用量,选用冷却液和浇注方式等具体措施。实例表明:上述措施有效,提高了良品率,减少了刀具消耗,保证了工件尺寸、形位公差和表面粗超度。     

面向难加工材料钛合金的螺旋铣孔切削参数优化研究

为合理选择航天工业难加工材料钛合金的切削参数(切削速度、切削深度和每齿进给量),提出以切削功率、刀具耐用度和孔表面粗糙度Ra为优化目标,建立螺旋铣孔切削参数优化数学模型,用帕累托多目标遗传算法求解该模型,然后用正交试验法验证目标函数数学模型的预测精度,最后对钛合金螺旋铣孔切削工艺进行实证分析。结果表明:优化解集是切削速度为40~80 m/min、每齿进给量为0.05~0.07 mm/r、切削深度为0.1~0.3 mm、Ra为0.40~0.55μm;Ra预测值误差为3%,而切削功率误差仅为1.5%,表明设计的目标函数模型具有较高的预测精度;切削参数优化结果通过了实验验证。     

钛合金的切削加工

1、前言钛合金的比重小强度高,且有良好的耐热性和耐腐蚀性,因此近年来被广泛的应用于宇宙、航天、化学等各个领域。但由于钛合金的导热率很低,化学性能又比较活泼,因此在切削加工时由于切削温度升高而发生与刀具之间的溶敷现象,特别是进行高速     

钛合金结构件加工新工艺

钛合金是航空航天等领域的优选材料,通常应用于铝合金、高强钢或镍基合金或在质量、强度、抗腐蚀性和结构件高温稳定性等综合性能不佳的航空航天产品中。但钛合金难加工,且有些性能也需改进提高,与此同时,对钛合金的加工工艺也进行了大量研究,并不断发展。对钛合金的机加、焊接、锻铸、热表处理等的先进加工工艺进行了简要介绍。     

钛合金TC4锻造工艺研究

以某运载火箭某零部件锻件产品为例,分析了钛合金TC4在锻造生产时高低倍组织不合格的原因,通过调控锻造的始锻温度、变形量,研究锻造工艺参数对TC4锻件组织的影响规律,研究结果表明低温大变形即始锻温度950℃、锻造变形量不小于70％可改善高低倍组织并提高力学性能,使钛合金的的组织和性能明显提高,进而满足验收要求,提升锻件产品合格率.     

钛合金深小孔的微细超声电火花加工技术

本文分析了钛合金深小孔加工的技术难点 ,研究了超声振动在深小孔电火花加工中的作用机理 ,并据此研制出了四轴联动微细超声电火花加工机床。在所研制的机床上 ,成功地在 TC4钛合金上加工出了直径为 Φ0 .2 mm,深径比为 1 5的深小孔。     

γ-TiAl合金的切削加工工艺

γ-TiAl合金具有低密度、高硬度、高弹性模量及优良的抗氧化性和抗腐蚀性等良好特性,成为航空航天领域尤其是未来超声速飞行器的一种备选材料。介绍了德国研究人员对γ-TiAl合金进行的钻削、攻丝、铣削和镗削加工试验,试验结果确定了刀具的材料、刀具的几何参数和加工工艺参数。     

WQ317产品枪机框热处理变形工艺攻关

对WQ317产品枪机框在热处理中螺旋槽、枪机孔、导轨及导轨槽严重变形与热处理时零件装挂方向、热处理介质、去应力回火等因素之间的密切关系，进行了详细分析和充分试验论证，并通过改进热处理工艺将变形量控制到最小，为解决常规兵器的同类零件质量问题提供了参考。     

火炮零件热处理变形的控制

分析了火炮零件热处理变形的特点，并以产品设计、原材料质量、锻造质量、机械加工和热处理过程等方面提出了控制火炮零件热处理变形的相关措施。     

多个圆弧刻槽薄壁圆管轴向压溃吸能特性数值研究

为了降低薄壁圆管吸能结构的初始峰值载荷,获得稳定的平均压溃力,设计不同刻槽形式的薄壁吸能结构.分别在薄壁圆管外壁、内壁和内外交错预设多个圆弧凹槽,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,分析不同刻槽类型对吸能特性的影响.计算结果表明:不同刻槽形式对薄壁圆管吸能量影响很大;相同条件下,内壁刻槽比外壁刻槽能够更多地降低初始压溃载荷.该研究对多个圆弧刻槽薄壁圆管轴向压溃吸能特性的研究有一定的参考价值.     

钛合金薄壁件超声椭圆振动铣削研究

针对航空领域中钛合金薄壁件在铣削过程中存在切削力大、加工精度低等问题,提出了超声椭圆振动铣削方法进行钛合金薄壁件的加工。超声椭圆振动铣削时,刀尖的特殊运动轨迹使刀尖具有高线速度特性和高频断续切削特性,平均切削力大为降低,从而增强了铣刀的切削能力,提高了切削加工精度。利用自制的超声铣削刀柄系统,对钛合金试件进行铣削实验,结果表明与普通铣削相比,超声椭圆振动铣削的切削力可降低达50%,零件的形位精度得到了显著提高。     

重复爆炸载荷作用下薄壁方管动力响应研究

薄壁方管作为一种典型工程构件,在建筑、海洋、航天等领域应用广泛,其结构面临遭受重复爆炸的风险,开展薄壁方管在重复爆炸载荷作用下的动力响应研究具有重要现实意义。采用实验与数值模拟相结合的方法,对比分析了薄壁方管在单次和重复爆炸载荷作用下的动力响应。将壁厚4 mm、横截面边长100 mm的薄壁方管置于爆炸场中进行冲击实验,并利用非线性动力有限元程序LS-DYNA完全重启动功能及流体与固体耦合算法,对薄壁方管在单次爆炸和重复爆炸载荷下的非线性动力响应过程进行三维数值模拟;描述了方管在不同爆炸次数下的动力响应及损伤变形,给出了一种通过损伤因子反映爆炸载荷作用后材料损伤劣化的数值计算方法。研究结果表明：方管在重复爆炸作用下的变形会产生损伤积累;相同爆炸载荷作用下已变形损伤的方管相对无损方管其有效应变增量更大,在迎爆点周围区域、侧边以及塑性铰位置,前者有效应变增量达到了后者的2.47～3.88倍,容易引起方管更严重的毁伤;两侧边是方管较脆弱的区域,极易因应力集中产生较大的塑性应变,需要特别加强防护。     

刀轴侧倾角对薄壁叶片加工变形的影响

加工变形是决定薄壁叶片加工质量和加工效率的主要因素。针对薄壁叶片加工中出现的变形问题,分析了铣削加工中的刀轴倾角,建立了刀具-工件切削力系统下的工件变形模型,并预测加工后薄壁叶片的变形规律。以控制加工变形为目标,为叶片加工规划了合适的刀具路径和加工工艺。设置不同侧倾角的对比实验,测量了切削力和加工变形,并对测量结果进行了分析。实验结果表明,薄壁叶片的实际变形规律与模型预测的结果一致,15°~20°为较优的刀轴倾角。     

某型舰炮弹链热处理工艺

基于现有设备及成熟工艺,通过研究对象在不同热处理工艺下的性能,从金属组织上进行技术分析研究,从而找到了优化弹链性能的工艺方法。试验表明,该方法在材料金相上能获得更多有利于提高韧性和强度的基体组织,对提高弹链性能作用明显。     

基于热阻的功放管散热问题

功放管输出功率受集电极最大损耗所限,对功放管散热将提高功率输出.从热阻角度出发,功放管散热片的面积可按给定集电极耗散功率和环境温度求出,并采用等效热阻表示由散热片到环境热路上的热阻.即通过计算晶体管输出功率、集电极允许功耗、总热阻、散热片热阻,求出散热片表面积、厚度及其表面尺寸.     

磁爆加载薄壁金属管的冲击变形实验研究

利用构建的磁爆加载实验平台,对脉冲磁动力与电爆炸耦合效应作用下薄壁金属管的冲击变形进行了研究,获得了加载过程的强流放电波形,以及不同结构和材料薄壁金属管的冲击变形。结果表明:以脉冲电容器组为能源时,RLC电路过程能较好地反映加载时的强流放电特性;相同结构薄壁金属管的冲击变形主要受加载方式的影响,加载过程产生的焦耳热使材料显著升温,更易于变形,但高温将导致材料气化,无法形成磁聚毁伤元;磁聚毁伤元不宜采用低熔点或低延展性材料,相比铝材,紫铜更优,而截锥管比圆管结构更易于控制形成磁聚毁伤元。     

钛合金零件成型翻边的一模三用热成型模具

针对某型号产品零件钛合金材料的强度及延伸性问题,提出一模三用的热成型模具设计方案。分析零件结构特点及材料性能,确定采用热压成型工艺方案,根据模具加热的理论依据,对模具结构进行设计,并对模具结构设计的合理性进行分析。结果表明,该设计能提高模具零件的翻面装配,降低模具成本,提高产品质量。     

热处理工艺对304L不锈钢/Gr70碳素钢爆炸复合板界面硬度的影响

通过对比分析不同热处理工艺对304L不锈钢复合板界面硬度及结合强度影响规律,发现随着回火温度的提高,钢侧硬度逐渐降低,而304L侧的界面硬度,当保温温度在640℃以上时,才开始下降.经对试验结果对比分析后发现,当回火热处理工艺为:640℃保温4h,炉冷,复合板界面硬度值降低至350HV且均匀,更便于后续加工使用.