TC11钛合金粉末涡轮盘热等静压成形数值模拟研究

为了成形复杂结构的涡轮盘零件,采用粉末热等静压工艺(HIP),设计了粉末净成形和粉-固扩散连接成形两种方案,使用MSC.MARC软件,在Shima模型中嵌入TC11钛合金材料参数进行数值模拟研究。模拟结果显示:粉末净成形的模具变形是粉-固扩散连接成形的2倍左右;粉末净成形的粉末体在热等静压后,关键部位出现明显的密度梯度分布,相对密度较低,粉-固扩散连接成形的相对密度分布的均匀性优于粉末净成形,所以粉-固扩散连接成形方案优于粉末净成形方案。试验结果显示:热等静压工艺可以实现闭式涡轮盘的净成形。     

粉末冶金钛过滤管工艺研究

本文以海绵钛粉为原料,通过等静压成形和真空烧结,研究粉末冶金钛过滤管的工艺、性能和应用。     

成型压力对冷等静压-烧结法制备ITO靶材中孔隙缺陷的影响

孔隙缺陷是影响ITO靶材密度及其均匀性的主要原因。研究冷等静压-常压烧结法制备ITO靶材中孔隙的形成机理及其在成型中的变化过程,分析成型压力(模压和冷等静压)对生坯及靶材孔隙缺陷及相对密度的影响。结果表明:尽管模压压力远低于冷等静压压力,但模压过程对ITO生坯中孔隙缺陷的消除具有重要影响;当模压压力由4 MPa提高到20 MPa时,生坯经200 MPa冷等静压后,孔径在15~45μm区间的孔隙率由1.09%降低为0.2%。实验所用ITO颗粒的屈服压力约为12 MPa。当模压压力小于12 MPa时,生坯中的ITO颗粒仅发生压缩形变;而当其大于12 MPa时,ITO颗粒破碎,致使生坯致密化,从而消除孔隙缺陷。在模压和冷等静压压力分别为24和250 MPa条件下,ITO生坯相对密度达59.3%,烧结后ITO靶材相对密度高达99.1%。     

异型多孔钛片的成形影响因素探讨

研究了粉末粒度、粉末形貌、粉末松装比重、成形剂、模具表面粗糙度、压制制度等对模压成形异型多孔钛片成形过程的影响。结果表明,粉末的粒度、形态决定了异型多孔钛片所需成形压力的大小,粉末越细,成形压力越低,片状粉末含量越低,成形压力越低,压坯质量越好;适量的成形剂有利于降低成形压力,提高压坯质量,其中对粒径为150～250μm钛粉末的成形性能的改善最为有效。提高模具内表面光洁度,有利于提高压坯质量和均匀性;合理的压制制度是保证压坯成形质量和产品性能的必要条件。     

Mo粉末冷等静压成形规律

采用理论计算和回归分析系统研究了金堆城钼业公司产费氏粒度为3.3-3.6μm、松比为1.6-1.8 g/cm^3的Mo粉在冷等静压下压坯密度与压制压力的关系。研究结果表明,Mo粉体在冷等静压中压制压力与压坯密度关系完全符合双对数压制理论;Mo粉在压制过程中粉体硬化指数m和弹性模量M的取值范围分别为2.087-2.468和0.908-1.129×108Pa;Mo粉冷等静压压制规律为lgP=0.025＋2.27lgln2ρ/（10.22-ρ）     

基于Moldflow和DOE技术的翘曲变形工艺优化

采用CAE模拟软件Moldflow结合DOE试验技术对开关上盖进行了填充、保压、冷却以及翘曲的模拟分析,研究了模具温度、熔体温度,保压压力和保压时间等不同成形工艺参数对翘曲指标的影响,通过对试验结果运用极差和方差进行分析,在试验范围内获得最佳成形工艺参数组合.     

制多孔不锈钢过滤片的试验研究

通过以水雾化0Cr18Ni9不锈钢粉为原料,以钢模压制或等静压制成形,在真空中或纯氢中烧结制取多孔不锈钢过滤片的试验,提出了制品的气泡试验最大孔径与水雾化不锈钢粉末颗粒平均尺寸关系的经验公式,并针对不锈钢粉末粒级、成形压力和添加剂对多孔不锈钢过滤片的孔隙度、气泡试验最大孔径、相对透气系数和拉伸性能的影响进行了研究。研制的多孔不锈钢过滤环片已批量生产,取得了明显的经济效益。     

固体颗粒介质的传压性能实验研究

介绍了固体颗粒介质成形新工艺。测试分析了钢球作为固体颗粒传压介质的压力分布及压头锥角对压力分布的影响规律。实验实测表明,钢球作为固体颗粒介质其传压性能稳定;钢球承压能力强,可反复使用。在成形过程中,可以通过调节压力分布对材料的流动进行有效控制,使管材在最有利的受力条件下成形,提高管坯成形极限和成形性能。     

钼粉末多孔体烧结材料的制备及镦粗致密实验研究

运用粉末冶金成形技术对高纯钼粉材料进行制备、烧结,对钼粉未烧结体进行镦粗成形,研究了在不同初始条件(相对密度、高径比、摩擦条件)下钼粉末烧结体成形致密规律和变形特性,为钼传统的制备技术的改良、预成形坯和模具的优化设计提供大量实验数据.     

球形钛粉烧结过滤器的开发

气体雾化法制备的高质量球形钛粉 (商标名为TILOP (TitaniumLowOxygenPow der) )是一般粉末冶金和注射成形的原料。这种制备方法的特点是能够生产粒径小的球形钛粉 ,而且价格较低。TILOP是用海绵钛棒状压实体经高频感应加热熔化 ,下滴的溶液用氩气等惰性气体喷射制得的钛粉。与不规则形状的氢化脱氢 (HDH )钛粉相比 ,其流动性和冲填性好 ,而且表面积小 ,制备过程的污染小 ,含氧量低 ,质量好。因此这种钛粉正在作为粉末冶金、注射成形、铸造、喷镀、制作靶材的原料使用。粉末烧结金属过滤器用的原料一般采用耐蚀的不锈钢 ,最近由于环…     

内压与相对壁厚对薄壁管材弯曲成形的影响

针对薄壁管材弯曲成形中出现外壁拉裂、内壁起皱及截面畸变等成形缺陷,借助有限元数值模拟,研究了不同内胀压力下的成形效果和相同内压、不同相对壁厚对成形的影响规律。并在使用聚氨酯填料作为传力介质的条件下,采用内胀冷推弯工艺方法成形规格为Φ50 mm×1 mm和Φ50 mm×1. 5 mm的LF2M薄壁管材。结果表明:内压的增加能有效消除截面畸变缺陷,同时外侧壁厚减薄趋势增大;相对壁厚增加,则壁厚减薄降低,截面畸变趋势增加,所需成形内压更大。对薄壁铝合金管材进行弯曲成形试验,实际成形效果与模拟结果较为吻合。     

棒料并排多刃精密剪切模具的研究及应用

<正> 在高压电器产品中,有很多触头类零件是用紫铜棒料剪切后冷挤成形的。长期以来,封闭式冷挤模具寿命不稳定的问题未能得到很好地解决。其中冷挤毛坯体积不一致是影响该模具寿命的主要因素。因此,提高剪切件质量是解决冷挤模具寿命的关键问题之一。 棒料精密剪切,国内外都有人研究,并有很多著作和论文,轴向加压精密剪切法(见图1)是提高剪切件质量很好的一种方     

小盒形件级进模设计

通过对小盒形件工艺的改进,使用4副模具两两组合,分别安装于循序布置的2台压力机上,实现冲孔、压筋、翻孔、切舌、弯曲等多种工序的成形,模具已稳定应用于生产实践中,模具结构合理,可为类似小盒形件四壁弯曲实现级进模生产提供借鉴。     

背压加载方式对轻量化压缩机涡旋盘成形质量的影响

针对涡旋盘挤压成形过程中金属流动不均匀现象以及峰值挤压载荷过大,模具磨损严重的问题,利用DEFORM-3D对涡旋盘的背压流动控制成形工艺进行了研究,分析了背压成形的原理和金属的变形流动情况.对比研究了恒定背压力、线性变化背压力和两段式背压力等不同背压力加载方式对涡旋盘成形过程中填充度、成形载荷和成形均匀性的影响规律,确...     

硬质合金大规格顶锤成型工艺的研究

研究了压制成形过程硬质合金顶锤的制备工艺及工艺参数影响抗断裂强度的规律性,分析了冷等静压可得到理想压坯密度的理论基础。提出了大制品成型方法。     

同步器钢齿环精锻工艺研究

主要研究了一种同步器钢齿环精密锻造成形工艺。从产品出发,设计了冷精整、热锻、切边、冲孔等工步。利用Deform 3D模拟软件分析了钢齿环精锻工艺,简述了模具设计加工方法。按精锻工艺进行了同步器精锻生产。结果表明:采用热锻加冷精整成形并冷切边、精冲内孔的精锻能够完成同步器钢齿环精锻毛坯的成形;模具结构采用套筒式而齿模用新式应力组合圈结构,通过打击力、温度等参数控制,实现了易损模具尺寸最小化。     

电子束3D打印循环使用Ti-6Al-4V合金粉体特性研究

研究了电子束3D打印时循环使用Ti-6Al-4V合金粉体对其特性的影响。研究结果表明,随着循环次数的增加,旧粉中的细粉量减少,颗粒间粘结增加,颗粒粒径分布向粗颗粒聚集,粉床上颗粒摩擦阻力下降,压缩性提高,块状残留物增加;循环使用粉体对构件轮廓精度几乎没有影响,但使构件相对致密性下降。添加新粉能改善旧粉性能变差带来的不利影响,改善程度与添加新粉数量有关。     

冷弯成形实验的有限元分析中的影响因素研究

使用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立模型,利用ANSYS的显式求解功能,对板料冷弯成形测试实验中试件的变形进行有限元弹塑性分析.着重分析了求解时间、试件厚度、网格密度、模具倒角及试件翼端长度对试件内最大等效应力的影响.只有合理确定这些要素,才能生产出合格的冷弯型钢产品.     

倒挡惰轮闭式精锻成形工艺

针对倒挡惰轮锻坯在生产中出现的能耗大、材耗大、效率低等问题,提出倒挡惰轮闭式精锻成形工艺。闭式精锻成形工艺分为两个工步完成:工步1的成形力较大,使用常规锻造模具,既能保证模具强度,又可以完成大端镦粗及大端内外两侧环形凹槽的成形;工步2的成形力偏小,使用液压开合模具,用液压开合模具和机械锁模力将已成形的大端及杆部固定,再镦粗小端。常规锻造模具和液压开合模具配合使用,实现少余量、无飞边锻造。锻件产品的材料利用率比普通锻造工艺提高了20%～40%,人工操作生产效率约为100件·h-1。闭式精锻成形工艺下,经过批量生产的锻件产品符合要求,两个工步的模具强度也达到了生产要求。     

PMH技术工艺参数对注塑填充过程影响的研究

简要介绍了PMH成形技术的基本原理,以材料为PTV8211—35的手机外壳PMH组件为研究对象。利用田口实验设计方法安排相关数值模拟实验。通过对实验数据的信噪比和极差分析,研究了注塑成形工艺对PMH组件填充行为及体收缩率的影响。结果显示影响体收缩率的因素从大到小依次为：金属温度、模具温度、保压压力、保压时间、熔体温度。最后基于最优工艺方案组合,达到了降低体收缩率,提升产品质量的目的。