TC11钛合金等温锻造工艺参数优化

本文研究了等温锻造温度和变形程度对TC11合金饼坯室温拉伸性能的影响。对性能指标进行了回归分析,得出了性能指标与工艺参数间的回归方程;作出了指标与工艺参数间的等高线图。优选出了最佳工艺方案。     

球化高碳钢薄板在多向应力状态下的氢脆

在从单向拉伸到双向等应力拉伸的应力状态范围内进行了球化高碳钢薄板氢脆的研究。测定断口处局部，断裂就变表明，在双向等应力拉伸中氢所引起的塑性损失最大。金相和断口检测结果表明，充氢和未充氢材料的断裂都是空洞形核，空洞长大，和空洞连通的结果。氢加速这三个塑性断裂过程，特别是双向等应力拉伸应力状态下，氢的影响更为显著。     

泡沫金属在单、双向载荷作用下的拉伸破坏行为初探

采用低载拉伸试验机对多孔体的单、双向拉伸进行了系列实验，通过分析该材料的单向拉伸破坏机制，发现开孔泡沫金属材料的宏观断裂特点既不同于最大拉应力准则的横向断裂，也不同于最大剪应力准则的塑性流动破坏，而是表现为介于它们之间的一种复杂断裂形式；拉伸断裂过程中多孔体的延伸率主要由三维网络中的金属丝体发生的塑性偏转所造成。通过其双向承载时断裂形态的观测分析，发现泡沫体十字型样品在双向等速拉伸载荷作用下的应力场分布与双向异速拉伸载荷作用下的类似，且其应力场的最大应力线为靠近样品中央载荷区边缘的四次对称曲边四边形。     

泡沫金属在单双向拉压载荷作用下的表征分析

探讨泡沫金属的单向压缩以及双向拉压行为,并研究了该材料单双向拉伸性能,进一步分析该材料在承受各种单双向拉压载荷时的不同响应方式.结果表明:在泡沫金属材料受到不同的单双向拉压载荷作用而产生破坏时,其承受的各向名义应力大小与多孔体的孔率都可表达为一个统一的数理关系;对于一个确定的多孔体材料,其单双向压缩负载能力要分别大于其单双向拉伸负载能力.     

复杂异形拉伸模设计

复杂异形拉伸模设计天津模具工业协会张玉铭夏利桥车堵板是冲压零件国产化中比较复杂的零件之一（见图１）。该零件外形不规则，拉伸部分各向侧壁斜度不同，零件的凸缘部分又与侧壁形成空间双向角度，成形时各向受力不均，型孔与部分外缘又都要翻边成形．总之该零件为一个...     

低碳冷轧钢板电阻点焊组织及开裂分析

在采用十字拉伸设备将电阻点焊接试样剥离过程中，发现焊点开裂部位及形态不一样。为了了解影响焊点十字拉伸开裂的因素，本文以H260LA、H340LA、DP780低碳钢冷轧板为样本，采用相同焊接工艺分别进行了电阻点焊接实验，然后对焊点各区域的显微组织、硬度分布、十字拉伸后的断裂情况进行了观察和检测。通过不同试样组织间比较、硬度分布规律对影响焊接接头开裂的因素进行了分析。结果表明：随着母材中碳及合金元素含量的增加，熔核及热影响区部位马氏体含量逐渐增多，从而导致组织间应力增加，影响裂纹的扩展；另外在焊接接头各区域会出现硬度局部软化的现象，对焊点在十字拉伸实验中的开裂有重要的影响。     

不同应力状态下St14-T冷轧薄板本构关系研究

采用液压胀形试验分析了双向拉伸变形过程板材的应力梯度和应变分布 ,确定了双向拉伸变形状态下板材的应力应变关系曲线 ,探讨了不同应力状态下板材的本构关系。研究结果表明 ,不同应力状态下板材的本构方程存在一定的差异 ,双向拉伸变形条件更有利于发挥材料塑性变形的潜力。与单向拉伸相比 ,双向拉伸变形更有助于板料变形的均匀化 ,并抑制颈缩的产生和进一步扩展     

拉伸比对2A16铝合金板材双向拉伸性能的影响

为获取2A16铝合金板料在复杂加载条件下的材料性能,设计了一种臂上开缝、中心带槽的十字形试样并开展双向拉伸试验,研究了2A16铝合金板材在双向加载时的材料力学性能.建立有限元分析模型,基于ABAQUS软件对十字形试样的双向拉伸过程进行数值模拟.同时,利用板材双向拉伸试验机在X、Y两轴拉伸比分别为3∶3、3∶2、3∶1、...     

板料成形极限理论与实验研究进展

成形极限是板材成形领域中重要的性能指标和工艺参数。文章在阐述成形极限在板料成形中的意义的基础上,综述并分析了成形极限在理论和实验方面的研究进展。成形极限图受应变路径的影响,给工业生产应用带来极大不便。以极限应力构成的成形极限应力图不受应变路径的影响,作为复杂加载路径的成形极限判据更加方便和实用。FLSD研究与FLD相结合,成为精确地确定破裂判别准则的主要途径之一,是近来研究的热点。十字形双向拉伸是实现复杂加载路径有效实用的试验方法。最后对成形极限应力图和十字形双向拉伸试验需要解决的关键问题作了阐述。     

薄板单向和双向拉伸时的应力应变关系

对薄板材料在单向拉伸和双向拉伸状态下的应力应变关系进行了理论和实验研究，给出了两种应力状态下所得n值的相关性，分析了两者对预报成形极限的适用性。将研究材料在单拉及双拉时的应力应变关系用于深拉延成形的过程分析和成形极限参数计算，结果证明单向拉伸时的应力应变关系用于分析深拉延成形过程更为符合实验结果。     

基于AMESim的双向液压锁动静态特性的分析

建立了带有双向液压锁的锁紧回路的AMESim仿真模型,仿真分析了在油缸负重下,液压锁内阀芯复位弹簧刚度对液压锁及其回路动、静态特性的影响。结果表明:油缸在保压锁紧时,液压锁阀芯不同的复位弹簧刚度影响液压锁闭锁时阀口的大小,进而影响油缸下滑量大小。研究结论为液压锁的设计及锁紧回路参数匹配提供了理论依据。     

选区激光熔化Inconel 718合金的熔池形态与组织

通过不同扫描速度和扫描方式的选区激光熔化(SLM)技术制备了Inconel 718合金,研究了工艺参数对熔池的形态、凝固组织、晶粒大小和晶粒取向的影响。结果表明,随着扫描速度增加,熔池的深度与宽度的比值增大,曲率增大;而扫描速度为1 450mm/s时,采用单向扫描比十字交叉扫描时深宽比值更大。在熔池内,凝固组织由熔池底部的胞晶向熔池侧面的胞枝晶转变。晶粒以<001>方向择优生长,其晶粒间的取向差角以小角度(<15°)为主。当十字交叉扫描时,随着扫描速度增加,小角度取向差角的分布分数增加。当速度一定、采用十字交叉扫描时,小角度的取向差角占比为62.57%,而采用单向扫描时为47.69%。     

Pressure distributions generated by vaporizing metal foils

The pressure distributions generated by vaporizing metal foils were studied. An analytical model which described the dynamic mechanical behavior of a rectangular plate under an impulsive loading was introduced. The formed parts of free bulging tests were analyzed using the optical measurement system. Two measurement methods for pressure distributions were introduced and compared. Both the perforated sheet forming test and the pressure film were found to be effective method to measure pressure distributions. The cost of perforated sheet forming test was cheap and the pressure film was easy to operate. Three different pressure distributions were measured and discussed, namely single pressure distribution, tailored pressure distribution and double-direction pressure distribution. These three pressure distributions could be applied in different metal forming processes.     

一种适应快速重构的可切换工作台及其自动传动系统设计

可重构模块化机床是可重构制造系统的主要组成部分,其设计方法是实现制造过程可重构的关键。为了及时响应不同加工工艺的变化需求,提出一种可重构机床的模块化工作台设计,工作台可快速切换。同时也为工作台设计了一个自动加工运转流程,解决了因工作台的单方向旋转造成的液压夹具输油管缠绕扯断的问题,使PLC控制与液压传动在自动化生产中能充分结合。该工作台系统采用PLC来控制液压元器件的传动,进而带动相关机械结构的运动,并能在没有故障及人工干预的情况下实现自动循环加工。     

带有减振底座的双向液压振动试验系统研制

为解决液压振动试验系统需要建设减振地基所带来的建设周期长、占地面积大、成本高等问题,提出并研制了带有减振功能底座的双向液压振动试验系统。介绍该液压振动试验系统的结构组成和工作原理,并详细阐述减振底座、伺服作动器及翻转装置等核心部件结构组成;依据技术指标要求和JJG 638-2015液压式振动试验系统国家计量检定规程,对液压振动试验系统进行0.5～200 Hz/4g正弦扫频测试,对系统的台面加速度波形失真度、台面加速度均匀度和台面横向振动比等核心性能指标进行了测试。测试结果表明:液压振动试验系统的台面加速度波形失真度、台面加速度均匀度和台面横向振动比等核心性能指标均满足JJG 638-2015液压式振动试验系统国家计量检定规程要求。     

图像灰度与腐蚀特征的相关性研究

根据实验数据研究腐蚀图象灰度和实际腐蚀深度的相关性,发现对孤立、规则圆孔的图像,经双向扫描校准后,其局部平均灰度和孔深存在很好线形关系,相关系数达0.95;对实际腐蚀图像,其局部平均灰度和相应位置的深度仍在0.95置信度下线性相关。但复杂深坑可能导致灰度值偏高（亮）,而且,坑深和灰度统计分布相关曲线表现为斜率不同（以坑深0.045cm为转折点）的两段直线,综上所述,基于图像灰度的腐蚀形貌诊断更适合腐蚀发展初期。此外,图像灰度和实际腐蚀参数的相关性研究表明,图像灰度极差是平均腐蚀速度及最大坑深的良好表征,它们在0.95置信度下线性相关。     

三辊张力装置增张能力非线性数值预测

针对平整分卷机组的分卷工作模式,采用弹塑性有限元方法对三辊张力装置增张过程进行数值模拟,得到了板厚、板宽、开卷张力、上张力辊压下位移量和结构参数等对张力装置增张能力的影响规律。将有限元模拟结果作为训练样本,结合国内某厂实测数据,建立了三辊张力装置增张能力的BP神经网络预测模型,预测结果与实测数据吻合良好,为张力装置增张定量控制提供了依据。     

Prediction of fracture forming limit for DP780 steel sheet

This paper is concerned with modeling of fracture strains of DP780 using a newly proposed micro-mechanism-motivated ductile fracture criterion (Lou et al., 2012) and its application to predict limit dome heights (LDH) for nine hemispherical punch-stretch tests. Dog-bone specimens are tested to characterize strain hardening behavior. Five arc-shaped specimens and four square-shaped specimens are drawn until fracture to construct a fracture forming limit diagram (FFLD) using circle grid analysis. Fracture strains are approximated from constructed FFLD in uniaxial, plane strain and balanced biaxial tension. The approximated fracture strains are employed to calculate material constants of the proposed criterion as well as six conventional criteria. FFLDs predicted by these criteria are compared with experimental results. The comparison demonstrates that only the proposed criterion describes FFLD perfectly from uniaxial tension to balanced biaxial tension. All criteria are implemented into ABAQUS/Explicit to predict LDHs of punch-stretch tests. Numerical results indicate that LDHs are severely underestimated for the square-shaped specimens by conventional criteria while the proposed criterion predicts LDHs with good agreement for nine tests with strain paths between uniaxial tension and balanced biaxial tension. Thus, the proposed criterion is recommended to access formability from uniaxial tension to balanced biaxial tension.     

真空辊形成铝板带材张力的计算与分析

在铝板带纵剪机组中,收卷张力的控制是产品质量的关键技术。以真空辊为研究对象,介绍了真空张力辊工作原理,重点对带材进行了受力分析,得出了收卷带材的张力公式,对带材张力进行讨论分析,该结论适用于控制电机容量的选择与校验。并提出使用建议,在生产过程中要合理确定张力,以保证铝板带材收卷质量的要求。     

The surface and the linear tension and the contact angle of a small drop under isothermal conditions

A small lying drop is investigated considering the linear tension at the three-phase boundary under thermodynamic and mechanical equilibrium. Formulas for the surface tension at the liquid-vapor interface, the linear tension, and the contact angle are found by the Gibbs dividing surface method. It is shown that the surface tension and the contact angle decrease while the absolute value of the linear tension increases with decreasing radius of the surface curvature. Comparison of theoretical predictions with experimental data obtained by atomic-force microscopy shows a satisfactory agreement and evidences that the linear tension must be negative.