盲孔法测量精度的研究─—边界及孔间距的影响

本文根据弹性这柯西解及三维弹性有限元分析，对通孔及盲孔测量时，边界与孔中心距离和孔与孔间距问题进行了研究讨论，得到边界及孔间距是在一定范围内有影响的，孔与孔之间的影响与载荷方向有关，并且通过实验对其进行了验证。由此确定了误差小于２％－３％的横向最小间距ｄｉｍｉｎ（垂直国荷），纵向最小距ｄｘｍｉｎ（平行于载荷方向）和孔与边界的最小距离ｄｍｉｎ。为盲孔测量获得比较可靠而又完整的应力数值提供了依据。     

深孔内壁盲孔加工装置设计及试验研究

深孔内壁盲孔是深孔加工中的工艺难点。针对深孔内壁盲孔的结构特点,在分析以往加工方法的基础上,设计一种新型的深孔内壁盲孔加工装置。介绍该装置的设计理念以及工作原理,建立装置的设计模型、钻头部分的力学模型。并用装置进行几种典型材料的工艺试验,证明该装置的加工可行性;分析加工所存在的问题以及影响加工精度的因素;针对试验结果提出装置的不足之处以及改进措施,为以后的改进提供重要数据。     

半盲孔锻件收孔锻造工艺研究

利用大直径芯棒,采取六方拔长的方法将锻件拔长至工艺设计长度,半盲孔端预留收孔余量,再进行收孔拔长,保证半盲孔收孔成型,锻造出满足技术要求的产品。     

盲孔法测量镍基合金焊接残余应力测试技术

镍基合金在核电设施的建设中应用广泛,但对其焊后残余应力研究较少.以Inconel 690为主,针对盲孔法测量镍基合金残余应力的影响因素进行研究,确定了Inconel 690合适的孔片配合,标定了A、B系数,并用所选定的孔片配合与标定系数实际测量Inconel 690的堆焊试板.试验结果表明,盲孔法测量Inconel 690的焊接残余应力是可行的.     

盲孔法测量LiH残余应力

采用盲孔法对烧结、机加成形的SR40超半球和Φ60圆柱的LiH材料测试件进行残余应力测量。结果表明:SR40超半球测试件球面45°处残余应力值最大,径向σr达到-9.5670 MPa,周向σt达到2.2352 MPa;球面各点径向σr残余应力均为压应力,而周向σt残余应力均为拉应力,且径向σr大于周向σt,测试件呈压应力状态。Φ60圆柱测试件端面中心残余应力值最小,从端面中心到端面边缘,径向σr和周向σt残余应力是先增大后减小。     

盲孔法测量汽轮机转子残余应力

采用盲孔法测量汽轮机转子近表面的残余应力,并与切环法进行比较。结果表明:不同加工阶段,汽轮机转子表面的残余应力大小及分布是不同的;盲孔法更能真实地反映汽轮机转子近表面的残余应力状况;盲孔法测量残余应力,破坏性小,操作便捷,测量精度高。     

硬质合金螺旋孔棒材尺寸精度控制与标准探讨

硬质合金螺旋孔棒材是一类尺寸精度要求高、成型难度大而具有高附加值的产品,属于粉末冶金行业重点研究的对象。本文从螺旋孔棒的螺距、同心度、孔径、孔间距等关键指标出发,探讨了螺旋孔棒的尺寸及公差标准,分析了螺旋孔棒尺寸精度的影响因素,进行了提高螺旋孔棒尺寸精度的工艺研究。研究结果说明:模具固化工艺制备的螺旋孔棒比电动调节工艺的内外螺距一致性更好;挤压速度对螺距的影响比挤压压力更大;内孔位置度以同心度表征比孔偏离更科学;孔间距的稳定性与力学平衡相关;通过对芯杆座的改进,三螺旋孔棒的孔夹角精度达到120°±4°。     

影响阳极氧化铝模板孔间距与孔径的研究进展

对阳极氧化铝模板孔间距和孔径的因素进行分析,总结了氧化电压、氧化温度、退火预处理,以及稀土元素对其的影响。阳极氧化之前要对铝基底进行退火处理确保能制备出有序结构。实验时在电解液中添加适当的稀土元素,可以减小孔间距和孔径,并且使氧化膜的硬度增加。温度对于阳极氧化铝的制备影响不是很大,但是实验时最好还是在低温下进行。从总结中推出氧化电压是最主要的影响因素,实验中可以通过调节氧化电压来控制孔间距和孔径的大小。     

盲孔法测量高残余应力的可靠性与精确度

钻孔法测量残余应力的范围是应力不超过材料屈服极限的一半。但是在许多情况下,钻孔法是用于测量焊接残余应力,而该应力峰值往往接近材料的屈服极限。本文探讨了盲孔法测量高残余应力的可靠性与精确度。为了模拟工程应用中测量残余应力的实际过程,本文采用标定的方法,即在试验机保持一定载荷不变的条件下进行贴片与钻孔操作,测得释放应变值。试验结果表明,用测得释放应变值计算出的应力值与标定应力值吻合较好,最大绝对误差仅为21 MPa。     

盲孔法中应变释放系数的有限元模拟标定

盲孔法测量焊接残余应力时,孔周围材料超过屈服状态,产生塑性变形而引入塑性附加应变,使得测量结果产生较大误差.根据应变释放系数A,B试验标定原理,对Q345R钢进行试验标定.以一定应力状态下形状改变比能系数S作为判据,对应变释放系数A,B进行修正,使得焊接等高残余应力的测量结果更为精确.基于强度理论,应用有限元软件,对Q...     

铸锭气孔对4032铝合金组织和性能的影响

针对4032铝合金在铸造过程中容易出现气孔问题,研究了铸锭气孔对该合金铸锭和棒材成品组织和性能的影响.结果表明:有气孔铸锭的强度要低于没有气孔铸锭的,但是气孔在一定范围内时对其组织和性能影响不大.     

灯丝／基体距离对金刚石涂层质量的影响

热丝CVD法金刚石膜生长中基体温度对金刚石薄膜的质量有很大的影响,而基体与灯丝的距离决定着基体沉积温度的高低。本实验采用单一变量法,在其它工艺参数不变的情况下,研究不同基体与灯丝距离对CVD金刚石涂层的质量的影响。采用扫描电镜、Raman光谱、洛氏硬度计对试样的表面形貌、成分和涂层与基体的结合力进行泓定。结果表明,当采用两步法基体预处理,在碳源体积浓度为2％、沉积气压为3kPa、反应功率为4kW时,得到最优金刚石涂层质量的热丝与基体的距离为5mm。     

Improvement of hole exit accuracy in electrochemical drilling by applying a potential difference between an auxiliary electrode and the anode

Electrochemical drilling (ECD) is a promising and low-cost process for yielding multiple holes simultaneously in difficult-to-machine materials. In this process, the hole exit accuracy is very sensitive to the electrode feeding depth. In practice, excessive electrode feeding is necessary to ensure that all holes are drilled through simultaneously when there is an error in thickness of the workpiece plate. This results in stray removal at the hole exit and an etched and pitted surface. In the modification of ECD described here, a potential difference is introduced via an insoluble platinum auxiliary electrode that is attached beneath a dielectric perforated plate and arranged opposite to the hole exits to diminish the damage from the stray current and thereby improve the tolerance of the exit accuracy to excessive electrode feeding. Simulation results indicate that an appropriate value of the potential difference concentrates the current at the tool tip and may reverse the current direction on the workpiece surface. Experiments verify that this approach is effective in obtaining holes with good exit accuracy in the case of excessive electrode feeding. Furthermore, it is confirmed that this method is capable of drilling multiple holes with remarkably enhanced exit accuracy and uniformity.     

有关大跨距同轴孔系加工方法的研究

随着机械制造业的不断发展,对机械压力机的吨位和精度都提出了更高的要求,本文从诸多方面论述了大型闭式压力机上横梁孔系的加工方法,并结合工程力学和计算机有限元分析技术,对各种加工方法进行了分析论证。     

长输管道焊接方法的选择与应用

长输管道焊接方法对长输管道制造质量至关重要,关系到其使用可靠性、运行安全性.合理的选择焊接方法和应用相应的焊接技术是保证长输管道焊接质量的关键.根据长输管道现场焊接特点和要求,阐述了长输管道现场焊接中的焊接方法及其生产现场使用情况,对主要焊接方法的应用前景进行了展望.     

Effect of anisotropic yield functions on the accuracy of hole expansion simulations

The deformation behavior of 780 MPa grade dual-phase steel sheet subjected to hole expansion is investigated both experimentally and analytically to clarify the effect of the material model (anisotropic yield function) on the predictive accuracy of finite element analysis of hole expansion. Biaxial tensile tests of the material were conducted; contours of plastic work and the directions of plastic strain rates are precisely measured and are in good agreement with those predicted from the Yld2000-2d yield function with an exponent of 4 ( [Barlat et al., 2003] and [Yoon et al., 2004]). Finite element and experimental analyses on the hole expansion of the material were conducted. The Yld2000-2d yield function with an exponent of 4 provides closer agreement with the experimental results than other yield functions. Consequently, the anisotropic yield functions significantly affect the predictive accuracy of the deformation behavior of the steel sheet subjected to hole expansion, and the biaxial tensile test is effective for identification of the appropriate anisotropic yield function to be used for hole expansion simulation.     

材料和目标形状对多点拉形成形精度的影响分析

多点拉形是将整体拉形模具离散成多点模具,可以在一套多点拉形模具上实现不同形状零件的拉形,省去了模具的设计、制造等大量的生产成本,实现了蒙皮件的柔性成形。多点拉形主要适于成形小曲率、大变形的蒙皮件,材料和目标曲面形状都是影响多点拉形成形结果的重要因素。通过对3种材料成形不同曲率半径球形件的多点拉形过程进行数值分析,研究材料和成形件目标形状对多点拉形的影响。结果表明,在成形件中心区域的形状误差小于边缘区的形状误差,拉伸方向的形状误差大于垂直拉伸方向的误差,成形件的曲率半径越小,成形件的形状误差越大。