基于ART2网络板材冲压成形难度评价系统的研究

提出板材冲压成形难度的评价体系和相关的评价模型,并引入板材冲压件破裂的局部成形度,建立其冲压成形难度评价系统。通过模糊综合评价的方法形成相应标准样本,研究自适应共振神经网络的结构和内部作用原理,应用其结合目标样本,给出用于板材冲压成形难度动态评价的分类评价算法,并就具体实例给出其预测结果。预测结果表明：板材冲压成形难度动态评价的分类算法,动态量化性的分析有效克服了基于传统人为评价分析的盲目性。     

汽车用5754铝合金板成形极限的理论预测与实验研究

基于M-K理论模型,分别使用Von Mises和Logan-Hosford两种屈服准则对5754铝合金"O"态板的成形极限曲线进行了预测,分析了板材的初始厚度不均匀度、屈服函数指数等对板材成形极限曲线的影响规律;通过凸模胀形实验获得了板材的极限应变数据,并与预测曲线进行了对比。结果表明:基于M-K理论模型结合Logan-Hosford屈服准则的预测曲线与实验数据吻合较好。     

温热条件下TC4钛合金板材超声振动辅助拉伸工艺研究

针对钛合金板材塑性变形能力差、成形温度高的问题,提出了温热条件下超声振动辅助成形方法,希望在温热环境条件下进一步提高钛合金板材的成形性能。本文通过200-600℃条件下的TC4板材超声振动辅助拉伸实验,分析了超声振动工艺参数对钛合金板材拉伸过程当中的工程应力-应变曲线、屈服强度、延伸率等性能指标的影响规律,并对拉伸试件显微组织及断口形貌进行分析。研究结果表明,温热拉伸过程施加合适的超声振动工艺参数,可以使TC4板材流动应力、屈服强度进一步降低,延伸率进一步提高,能够实现在温热条件下进一步提高成形性能的目的。     

镁合金板材热态下成形极限预测研究

采用M-K模型,结合由Graf和Hosford提出的迭代计算方法,对AZ31镁合金板材热态下成形极限图的右半部分进行了理论预测。理论计算分别使用了Von Mises各向同性屈服准则和Hill48二次型各向异性屈服准则,同时引入了Backoften本构方程。讨论了基于Hill48屈服准则进行理论计算时,材料厚向异性指数R对预测成形极限图的影响。根据预测结果,在其它材料参数不变时,R值的增大会使板料的成形极限降低。将预测成形极限图与试验数据进行对比,结果表明,相比Hill48屈服准则,Von Mises屈服准则能更准确应用于对镁合金成形极限图右半部分的理论预测。     

车用铝合金板材回弹规律研究

在车用铝合金材料的成形加工过程中,回弹是主要的成形缺陷之一并且较难控制。本文对车用6061铝合金板材进行了室温拉伸试验获得其应力-应变曲线并建立改进的Johnson-Cook本构模型。该模型被应用于V形弯曲试验的有限元仿真中,研究不同各向异性屈服准则对板料回弹预测精度的影响,仿真结果表明应用YLD2000-2d屈服准则时其预测精度较高,同时也验证了该模型用于回弹分析的有效性。进一步探究不同因素如变形程度,冲压速度,摩擦条件,压边力等对铝合金板材回弹行为的影响规律,并应用于铝合金发罩内板的冲压成形过程,能够有效减小工件的回弹。     

钛及钛合金壳形件冲压成形影响因素及其应用现状

钛及钛合金力学性能优良,被称为"第三金属",相关产品广泛应用于航空航天、航海、医疗、冶金等众多领域,但由于钛属于难冲压成形类金属,其冲压成形壳形件的应用相对较少,针对钛及钛合金的冲压成形技术有待开发与提高。为此,系统阐述了影响钛及钛合金板材冲压成形的因素,主要包括板材力学性能、成形模具、冲压工艺参数及润滑剂等,并简单介绍了钛制冲压成形壳形件在航空航天、航海、日常生活等领域的应用现状,最后对钛及钛合金冲压成形技术的研究和应用进行了展望。     

SUS430不锈钢自由曲面弯曲回弹的预测和试验研究

金属板料弯曲中,回弹预测与控制是产品精确成形的关键.针对厚度为0.55 mm的SUS430不锈钢自由曲面弯曲回弹问题,采用Hill48、Barlat89和YLD2000-2d 3种典型的各向异性屈服准则对SUS430不锈钢板材自由曲面弯曲成形进行有限元模拟,并结合试验验证,研究了不同屈服准则对自由曲面弯曲成形回弹量的影...     

基于超声振动的纯钛TA1板材的成形性能

金属超声振动塑性成形具有低能耗、降低变形力和提高产品质量等优点。文章设计了一套用于研究纯钛TA1板材在超声振动下成形性能的试验装置,并对纯钛TA1板材进行拉伸试验,测定不同超声振动功率和频率下纯钛TA1的力学性能。结果表明,超声激振作用能有效降低材料的流动应力和屈服强度,且较低频率、大功率的超声振动更有利于提高TA1的成形性能,可应用于纯钛TA1超声振动塑性成形中,提高成形效率和产品质量。     

基于M-K理论的5182铝合金汽车板成形极限预测

5182铝合金因比强度高、成形性能优良,作为轻质材料在汽车覆盖件上得到了广泛应用。成形极限是衡量板材成形性能的重要指标,是冲压模具设计的重要依据。基于M-K理论,采用Voce硬化模型和Barlat89屈服准则,预测5182铝合金板材的成形极限,并与实验数据进行对比。结果表明:在初始厚度不均匀度为0.998时,预测曲线与实验数据吻合程度较好,验证了M-K理论预测成形极限的可靠性。     

退火对海绵钛/电解钛熔炼TC4合金铸锭轧制板材组织性能的影响

以海绵钛和电解钛分别作为熔炼TC4钛合金的原材料,将熔炼后的铸锭进行热轧并退火处理,研究不同原料铸锭轧制的TC4合金板材退火处理后的组织与力学性能。结果表明:去应力退火对电解钛与海绵钛TC4合金板材组织的影响不大。再结晶退火后,电解钛与海绵钛TC4合金板材均有再结晶的等轴α相,而电解钛TC4合金的等轴化程度更高,内部组织更均匀。海绵钛TC4合金板材在经550 ℃退火处理后的应力去除效果比电解钛TC4合金的好,其强度略微降低,而塑性提升更为明显。电解钛TC4合金板材在经过800 ℃退火处理后的再结晶效果比海绵钛TC4合金好,其强度略微降低,而塑性得到极大的提升。两种钛合金板材退火后板材的断裂方式皆为韧性断裂。海绵钛TC4合金板材经退火后硬度降低,而电解钛TC4合金板材经退火后硬度增加。     

基于补偿模糊神经网板料塑性成形摩擦影响因子研究

提出了板料塑性成形摩擦影响因子评测理论,并基于补偿模糊控制思想将摩擦影响因子引入评测方程,建立了补偿模糊神经网络板料塑性成形摩擦影响因子模型,结合目标样本,给出了摩擦影响因子具体实例的评测结果。结果表明,补偿模糊神经网络能够从初始正确定义或错误定义的模糊规则进行摩擦影响因子评测训练,基于补偿模糊神经网络评测摩擦影响因子全局误差0.4%。     

置氢TC21合金粉末压制方程研究

为建立置氢TC21钛合金粉末的压制性能评价体系,和置氢TC21合金粉末室温模压成形过程压制方程,测定了置氢TC21合金粉末外加压力、压坯密度及压坯强度与合金粉末置氢量的关系,将试验数据代入推导的置氢TC21钛合金粉末的压制方程之中,采用VB求解超限定方程组,计算出方程中所含的3个参数的值,并最终定量研究了这3个参数与置氢量的关系,确定了占主导地位的成形机制,最终得到了置氢TC21合金粉末压制性能及压制方程,从而为精确控制置氢钛合金粉末模压成形提供了依据。     

TC21钛合金动态拉伸行为的率-热效应及其本构关系研究

本文对TC21两相钛合金材料在不同温度下从准静态到高应变率范围（0.001-1200s-1）的动态拉伸力学行为进行了试验研究。通过静态试验机与分离式Hopkinson拉杆装置,获取了TC21钛合金在单轴拉伸载荷下的应力-应变响应曲线。同时通过动态拉伸复元试验方法得到了材料在高应变率下的等温应力-应变响应曲线。由试验结果可见TC21钛合金的动态拉伸力学行为具备应变率-温度敏感特性,其初始屈服应力随应变率增加而增大,随温度升高而减小,通过引入两个敏感度系数对TC21材料的率-热效应进行了探究。同时根据等温试验数据对Johnson-Cook唯象本构模型进行修正来描述TC21钛合金率-热相关性的本构行为。对比模型预测结果与试验数据,二者吻合良好验证了修正模型的准确性。     

激光选区熔化成形件射线检测及缺陷尺寸评价技术研究

针对TC4激光选区熔化成形件内部缺陷射线检测及定量尺寸评价,通过CR检测方法研究TC4人工缺陷（气孔、熔合不良）试样射线检测灵敏度及最小缺陷可检能力,利用显微CT定量分析缺陷尺寸、三维形貌及空间分布,并对比两种成像方法对于缺陷尺寸计量的差异。结果表明:CR检测方法能够检出?0.4 mm的模拟气孔、?0.8 mm×0.3 mm熔合不良缺陷,而显微CT具有更高的检测灵敏度,适用于微小气孔的缺陷检测、尺寸评价及定量分析,可检出?0.3 mm的模拟气孔缺陷;人工缺陷设计/实物尺寸偏差范围≤10%,并且随着缺陷设计尺寸的增大,缺陷实际打印三维形貌越不规则。     

�ܻ���������������ϵ̽��

管环拉伸试验是国际上应用于重要结构钢管的主要工艺试验方法之一,为了建立管环拉伸性能评价体系,采用了自行设计的管环拉伸模具,对不同尺寸和材料的钢管进行了管环拉伸试验,通过对拉伸曲线的分析,提出了管环拉伸后屈服强度、抗拉强度以及伸长率的评价方法,并进行了检测结果的稳定性分析.结果表明:提出的评价方法可有效适用于不同尺寸和材质的钢管,试验结果稳定可靠,研究成果对中国进出口钢管的质量把关具有极其重要的意义.     

A new flow stress model based on Arrhenius equation to track hardening and softening behaviors of Ti6Al4V alloy

The conventional Arrhenius-type model was adopted to identify the deformation characteristic of Ti6 A14 V(TC4) titanium alloy based on the stress-strain curves of isothermal compression test. A new flow stress model based on Arrhenius equation was proposed for TC4,which is composed of peak flow stress(PFS) prediction and strain compensation. The predicted PFS is set as a reference to derive the flow stress model at any strain ranging from approximately 0 to 0.7. The predictability and efficiency among the proposed model, conventional model,and an existing physical-based model of TC4 were comparatively evaluated. It is found that the newly proposed model can simultaneously track the hardening and softening behaviors of TC4 through a single expression while the other existing models are only valid in the softening region.Besides, the wider application range and acceptable accuracy of the new model have been achieved by fewer material constants with much-simplified modeling procedure than the other models.     

Effect of activating flux on arc shape and arc voltage in tungsten inert gas welding

The effects of activating fluxes on welding arc were investigated. A special set of water-cooling system and stainless steel were used as parent material. During welding process, high-speed camera system and oscillograph were used for capturing instantaneous arc shape and arc voltage respectively. The experimental results indicate that the SiO2 flux can increase the arc voltage, while TiO2 has no this effect on arc voltage. Compared with conventional tungsten inert gas welding （C-TIG）, it is found that the arc shape of A-TIG welding used with the SiO2 flux has changed obviously.     

超声振动对TC1钛合金板材成形性能的影响

通过超声振动辅助拉伸试验,研究了超声振动的频率、振幅及间歇振动方式等参数对TC1钛合金板材应力与应变、屈服强度、抗拉强度及延伸率等拉伸性能指标的影响。通过拉伸试件的组织和性能分析,研究了超声振动参数对TC1板材金相组织、断口形貌及维氏硬度的影响。研究结果表明,TC1钛合金板材拉伸过程中叠加一定频率、振幅的超声振动可以明显降低材料的屈服强度和抗拉强度,并且在一定工艺参数条件下还可以较大幅度提高材料的延伸率,而且对其组织和性能影响较小。     

低碳钢双丝焊平板横向残余应力超声波法测量

介绍了超声波法应力测量的理论基础声弹性方程,特殊条件下简化临界折射纵波声弹性方程.建立了超声波法测量焊接残余应力系统,实现了高精度信号提取,使用特制变角度超声波探头,选用对应力变化敏感的临界折射纵波作为测量波形,对低碳钢双丝焊对接平板横向残余应力场实现了无损测量.结果表明,测量结果可靠,测量过程实时无损快速.分析了测量数据波动的原因.建立的超声波法应力无损测量系统为焊接结构服役状态在线可靠性评估奠定了基础.     

细纱机箱体铸铁件顶雨淋浇注系统充填补缩一体化设计

FA528型细纱机箱体铸件,材质HT200,轮廓尺寸840 mm×736 mm,主要壁厚12 mm,最大壁厚30 mm,重236 kg,呋喃树脂自硬砂型.用大孔出流理论设计浇口杯一内浇道二单元顶雨淋浇注系统,用均衡凝固收缩模数法核算浇注系统的补缩能力.设计结果：长盆形浇口杯上宽60 mm,下底宽30 mm,长430 mm;下设7只φ14 mm雨淋内浇道,在浇注系统的对侧设置溢流排气冒口.经3 800件批量生产验证,铸件没有冷隔、浇不足、缩孔、气孔类铸造缺陷.表明采用均衡凝固收缩模数法计算铸件的补缩是实用、可靠的.