工艺参数对多点复合渐进成形厚度减薄的影响

为提高成形质量、预防破裂等缺陷,在金属板材多点复合渐进成形的基础上,通过建立三维有限元模型,对不同工艺参数成形方锥台制件进行了数值模拟和分析,探讨了制件成形过程中厚度分布和变化情况及不同工艺参数对厚度减薄率的影响.数值模拟结果表明,制件成形区对角线上的厚度减薄相比中线上的更严重,工具头直径和板材初始厚度越小、成形角和进给量越大,制件所能达到的最大厚度减薄率越大,制件越易破裂.多点复合渐进成形试验表明,数值模拟结果与实验相吻合.     

工艺参数对基于3D打印支撑模具板料双点渐进成形性能的影响

目的 提高基于3D打印支撑模具的板料双点渐进成形的成形性能,获得更好的成形参数。方法 选择工具头直径、加工步长、进给速度3个工艺参数为因素,设计单因素实验,加工支撑模具半径为45 mm的球冠,获得成形破裂角度,得到成形性能较好的工艺参数范围,确定成形性能较高的双点渐进成形方案。结果 通过实验数据对比并综合表面质量、加工时间及成形精度等因素考虑,最佳工艺参数工具头直径为 10 mm（实验选择8, 10, 12 mm）,垂直层进给量为0.5 mm（实验选择0.2, 0.5, 1 mm）,加工进给速度为 400 mm/min（实验选择300~500 mm/min）。结论 一定区域内工具头半径越小,垂直层进给量越大,工具头进给速度越大,板料成形性能越好。     

金属板材数控渐进成形工艺的研究进展

为了总结过去十几年国内外学者对板材数控渐进成形工艺技术的研究进展,对渐进成形工艺成形机理方面的研究成果进行了综述,分析了其材料变形的特点;全面概述了近年来国内外学者有关成形工艺参数对成形极限、成形精度、表面质量及能耗和效率的影响方面的研究成果,并介绍了国内外金属板材渐进成形装备的研究进展,最后对新兴的板材渐进成形工艺进行了总结概括。现有研究表明,成形件几何精度、表面质量和成形效率等方面的不足仍然是制约该技术广泛工业化应用的关键问题,同时渐进成形件的形性协同控制机理也亟待研究。     

渐进成形不同热辅助工艺对制件微观结构影响的研究进展

渐进成形作为一种先进的柔性成形技术获得了当今学者的广泛关注,然而传统渐进成形工艺难以对室温环境下整体延展性较差的板料进行加工成形,研究人员提出的不同类型热辅助工艺可以通过提高板料温度环境进而有效改善上述问题。对热辅助渐进成形体系进行了简要概述,按照渐进成形加热方式的不同将热辅助工艺分为热介质加热、电辅助加热、热辐射加热和其他方式加热4个大类,在此基础上综述了不同学者在热辅助渐进成形工艺方面的学术成果,并基于不同类型的热辅助工艺,结合微观层面总结了温度对板料成形性的影响。在热渐进成形加工过程中,材料处在多场耦合作用的复杂情况下,其中热场是导致板料微观组织变化的主要原因,辅助工艺提供的额外热源有利于材料组织发生演变,最终显著改善了材料的成形性,进而提高了零件的成形极限。最后,针对不同类型的热辅助方式在供热范围与温度均匀性等工艺方面不尽相同的问题,作出了简要评价。     

工艺参数对机器人电弧增材制造成形的影响研究

目的 提高电弧增材制造质量,获得更好的参数匹配。方法 研究机器人焊接速度和层间冷却时间变化对增材件形貌、熔宽、余高的影响规律。选取焊接速度为30 cm/min和40 cm/min,层间冷却时间为30 s和40 s,进行两变量两个水平的全面实验。利用机器人电弧增材制造技术在5 mm厚的316L不锈钢板上进行20层的堆积;在焊道上均匀选取6个点,测得总高、熔宽和余高数据。在此基础上,分析增材件总体形貌及熔宽、余高的变化规律。结果 发现当层间冷却时间达到一定值后,熔池已凝固且温度较低,熔宽、余高变化不大。随着焊接速度提升,熔池单位时间内熔化的金属量锐减,引起增材件熔宽、余高缩小。结论 改变焊接速度对增材件形貌的影响更为明显,层间冷却时间达到一定值后,层间温度不再发生变化,形貌变化不大。     

板厚对08Al薄板单点渐进成形中成形极限的影响

目的 针对渐进成形中成形极限测量难的问题,提出一种新的评定成形极限方法.方法 选用08Al为实验材料,通过模拟和实验相结合的方法,研究不同板厚下成形极限角和减薄率的关系,提出利用成形极限角和最大减薄率2个参数组合的方法判断薄板的成形极限,并通过数控实验验证提出方法的准确性,分析板厚对单点渐进成形工艺成形极限的影响.结果...     

单点渐进成形工艺参数对正五边锥形件壁厚的影响

目的 利用数值模拟方法研究单点渐进成形工艺参数对制件成形区最小壁厚的影响规律,得出最优工艺参数组合,提高制件的成形质量。方法 在对2024铝合金正五边锥形件建立有模单点渐进成形数值仿真模型的基础上,对进给率、层间距、成形工具头直径和摩擦因数对制件成形区最小壁厚的影响进行单因素和正交试验分析,并通过物理试验对仿真优化后的工艺参数组合进行验证。结果 正五边锥形件单点渐进成形加工过程中,最小壁厚与进给率、层间距成反比,与成形工具头直径成正比,而摩擦因数对最小壁厚的影响较小;各工艺参数对最小壁厚的影响程度为进给率＞层间距＞成形工具头直径＞摩擦因数;最佳工艺参数为成形头直径9 mm、进给率200 mm/min、加工层间距0.2 mm和摩擦因数0.1。结论 通过有限元仿真得出了单点渐进有模成形工艺对制件最小壁厚的影响规律,通过正交试验分析得出了正五边锥形件单点渐进有模成形最佳工艺参数组合,利用该参数组合可以得到壁厚较为均匀的正五边锥形件。     

二维材料在摩擦机理和润滑应用方面的研究进展

层状结构的二维材料具有原子级的厚度、层间超低的剪切强度、高比表面积以及表面化学稳定性.其由于独特的性能,引起了润滑领域研究人员的极大兴趣.当二维材料应用于润滑领域时,不仅能够大幅度提高润滑介质的减摩性能,还可以解决传统添加剂的局限性,如分散性差、恶劣环境下失效.本文从二维材料的纳米摩擦机理出发,详细介绍了二维材料的层间摩擦机理和表面摩擦机理;另外,从实验内容、润滑性能及润滑机制等方面也详细介绍了近年来二维材料用作添加剂在油润滑和水润滑等领域的研究进展.     

电子束熔炼工艺对Ta铸锭表面质量的影响

本文通过固定熔速调整功率的试验,研究了电子束熔炼工艺对Φ100mm钽锭的表面质量影响。试验结果表明:熔炼速度一定时,熔炼功率减小,比电能减少,钽铸锭表面易生成冷隔、夹生等缺陷;熔炼功率过大,熔池温度过高导致过热过熔,对产品的结晶组织不利甚至产生严重的金属瘤疤;当电子束熔炼炉的真空度为2×10-2Pa,熔炼速度30kg/h,熔炼功率为160k W,冷却时间4h时,有利于杂质元素的扩散和挥发,钽铸锭提纯效果好。     

钛板表面质量对钛-钢复合界面的影响

通过测试爆炸钛-钢复合板结合强度和分析钛板表面质量情况,研究了复合板中钛层产生分层、碎边和皱褶缺陷的原因。结果表明,钛板上残留的冶金缺陷、板形不良和不均匀的边部致密氧化层残留,会造成复合板界面的结合不牢。针对复合时界面结合不牢的问题,提出了对钛板的质量管控和表面处理的适宜措施。     

旋轮进给率对小锥角锥形件表面形貌及显微组织的影响

目的通过旋压工艺试验,考察旋轮进给率对锥形件表面质量的影响,探讨表面缺陷的形成机理。方法采用4个不同的旋轮进给率分别进行旋压试验,在扫描电镜下观察其表面形貌及腐蚀后的显微组织,分析其表面形貌变化规律、晶粒尺寸分布情况,并与初始表面形貌及显微组织进行对比分析。结果进给率越大,表面波纹越明显,板坯表层金属被旋轮剥离越严重且晶粒大小分布越不均匀;进给率较小时,锥形件表面光滑,且晶粒大小分布均匀。结论进给率对表面造成缺陷的形成机理是表层金属被剥离,表面波纹是导致晶粒大小分布不均匀的原因。     

基于电磁辅助成形的汽车覆盖件成形工艺研究

目的 为解决铝合金材料在冷冲压成形工艺中回弹量大、贴模度低、流动性差等问题,对汽车覆盖件的成形工艺进行研究.方法 基于电磁场理论,结合电磁成形工艺,制定了首先采用冲压进行预成形然后通过电磁场辅助成形进行终成形的工艺方法,通过正交试验与有限元单向耦合分析相结合的方法获得了成形覆盖件的最佳工艺参数.结果 基于正交试验获得了...     

Effect of Process Parameters on Laser Surface Hardening of Plain Carbon Eutectoid Steel

Influence of power density and interaction time for austenitisation during laser surface hardening of plain carbon eutectoid steel has been investigated. The analysis involves numerical prediction of thermal and solute diffusion profiles and thereby, the time needed for homogenization of austenite for different processing conditions. Experimental results provide qualitative validation.     

T-ZnO_w制备过程中工艺参数的影响

采用常压下直接热蒸发锌粉的方法制备了四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)。研究了升温速率及保温温度对晶须产量、结构及形态的影响。利用SEM及XRD对产物进行了表征。实验结果表明前期升温速率为3℃/min时,所制备T-ZnOw形貌最为规整,且产率高达95%。随着前期升温速率的提高,产物是不均匀的四针状氧化锌晶须,晶须尺寸增加。随着保温温度的增加,晶须细化,但晶须结构的完整性及产量都有所下降。     

等离子喷涂工艺参数对钽涂层滑动摩擦性能的影响

目前,用等离子喷涂工艺制备钽涂层及对其摩擦性能的研究报道很少。采用等离子喷涂制备钽涂层,并研究了涂层的滑动摩擦性能,探讨了喷涂功率、喷涂距离和送粉速率对喷涂过程中钽粉温度和速度的影响,采用SEM分析了涂层的典型组织结构,用球盘型摩擦磨损试验机测试了室温、无润滑条件下涂层的滑动摩擦性能。结果表明,喷涂功率、喷涂距离和送粉速率对钽飞行粒子的温度和速度都有较大的影响,等离子喷涂优化参数为喷涂功率36kW、喷涂距离150mm、送粉速率45g/min时,钽涂层的组织致密、耐磨性好,密度和硬度分别为15.2g/cm3,759HV,涂层的抗拉强度超过40MPa;涂层的滑动摩擦失效行为主要表现为疲劳剥落,在试验范围内,各种喷涂工艺参数获得的涂层滑动摩擦系数相近。     

化学镀锡工艺参数对沉积速率、镀层厚度及表面形貌的影响

目前,铜基或铁基上化学镀锡存在连续性差、沉积速率慢等问题,为实现连续化学镀锡,提高沉积速率,设计了一种新的化学镀锡工艺,考察了化学镀锡主要工艺参数(镀液主成分、pH值、温度、施镀时间)对镀层表面形貌及厚度的影响.结果表明,最佳工艺参数为:20.0～25.0 g/L氯化亚锡,70.0～75.0 g/L次亚磷酸钠,70.0～75.0 g/L硫脲,75.0～80.0 g/L硫酸,5.0～8.0 g/L甲基磺酸,50.0～8.0 g/L EDTA,2.0～4.0 g/L对苯二酚,10.0～15.0 g/L乙二醇,0.5～1.0 g/L磷酸,0.5～1.0 g/L甲醛,0.5～1.0 g/L OP-10,温度80～85℃,pH值0.6～0.8.该工艺可实现连续化学镀锡,施镀3h厚度可达32.72μm.     

铝合金表面特性对其胶接性能影响的研究进展

不同的表面处理方法会导致铝合金表面的表面理化特性发生改变,从而对铝合金板材与胶黏剂的界面结合强度以及胶接接头的耐腐蚀性能有很大的影响。本文从铝合金表面粗糙度、微观织构、表面氧化层和涂层化学特性等方面入手,对铝合金胶接接头的界面强度和耐腐蚀性能影响的研究现状进行了综述。探讨了铝合金胶接研究发展趋势,并认为铝合金表面理化特性的参数化表征以及表面特性与胶接性能的关系模型建立等方面是今后研究的重要方向。     

模具装配参数对管状推进剂成型质量的影响

为解决小尺寸管状改性双基推进剂装药在压伸时弧厚差大、出料负荷高的问题,采用螺旋压伸工艺,研究了模具装配参数对装药弧厚差、出料负荷及燃速的影响。结果表明:在一定范围内减小进药嘴收缩角或模具压缩比,压伸出料负荷明显降低;进药嘴收缩角对燃速影响不大,而随着模具压缩比减小,燃速先降低后略微升高,二者对压力指数几乎没有影响;模针与铜套的位置匹配对弧厚差有较大影响,最大间隙差截面与水平截面的夹角β为70°~90°时,模针与铜套达到最佳匹配位置。     

Studies on the Effect of 45 Steel Surface Modification on Its Fracture Resistance Characteristics upon Cyclic Loading with Friction

The procedure for testing specimens upon their cyclic rotational bending loading with the application of sliding friction forces is described. The tests of 45 steel specimens, with their surface layers being modified by boronizing and carbovanadizing, were performed. Fatigue and tribological characteristics of modified steel are shown to increase. After carbovanadizing the steel is demonstrated to exhibit enhanced characteristics, which is associated with the formation of secondary structures and specific surface films in the fatigue–sliding friction area.