TA2纯钛板辊弯成形回弹显微机理分析

对TA2纯钛板辊弯成形回弹显微机理进行了系统研究,采用辊弯成形工艺对TA2纯钛板进行了单道次及多道次不同设计角度的冷变形加工。首先,研究了不同设计角度辊弯成形板材的回弹规律,其次,利用显微硬度计测试了辊弯成形样品的显微硬度变化,最后,通过电子背散射衍射实验研究了TA2辊弯成形板材的显微组织、织构和取向差的演变规律。结果表明,在单道次辊弯成形实验中,随着设计角度的增大,回弹逐渐减小,显微硬度逐渐增大,主要原因是孪生参与协调塑性变形,织构强度逐渐增大,变形量增大导致位错密度降低。在终设计角度为30°的辊弯成形实验中,随着道次数的增加,回弹逐渐增大,而显微硬度逐渐降低,孪生现象消失,织构强度逐渐降低,位错密度逐渐增大,这是由变形量递增,反复加载卸载后通过位错滑移产生的弹性回复逐渐增大导致的,这是由辊弯成形所特有的工艺特点决定的。     

变截面辊弯成形试验

该文以单轴变截面辊弯成形机为平台,进行变截面辊弯成形试验研究,完成了U型断面3种类型的变截面辊弯成形样件;对样件出现缺陷的原因进行分析,其结论为进一步研究、改进与设计变截面辊弯成形试验提供了参考。     

辊弯成形新工艺

介绍焊接钢管和冷弯型钢生产中的基本工艺方法──辊弯成型的几种新工艺，即柔性辊弯成形技术（FF轧机）、奥钢联的CTA成形技术和专门生产方、矩形焊接钢管的整形CTA工艺。     

AZ31镁合金热成形及退火过程的组织与织构

研究了热轧板及不同挤压比的热挤压棒的组织和织构特征 ,确定了热挤压时 <110 0 >织构随应变的加大取代 <112 0 >织构的原因。分析了退火对热成形组织及织构的影响 ,确定了 <110 0 >织构的消失与残余形变晶粒再结晶的联系。估算了退火时两类样品的平均晶粒长大速度并讨论了其与织构的关系。综合分析表明 ,AZ31镁合金热成形后总产生较强的织构 ,织构提高了热成形后的力学性能。高温退火虽使织构减弱 ,但伴随晶粒的明显长大。     

辊速差对连铸连轧7075铝板显微组织、 织构及力学性能的影响

研究辊速差对连铸连轧7075铝板显微组织、织构及力学性能的影响.采用3种不同上辊/下辊转速比(ω/ω0,ω为上辊转速,ω0为下辊转速)1:1、1:1.2及1:1.4进行多次试验.结果显示,在最大辊速差条件下(ω/ω0=1:1.4),7075铝板在轧制方向的屈服强度和极限抗拉强度分别提高41.5％和21.9％.此外,当辊...     

槽钢辊弯成形过程的有限元仿真

以大变形弹塑性有限元方法为基础．利用MARC软件对槽钢板坯进行了三维大变形模拟，分析了在辊弯成型过程中不同道次辊压所造成的槽钢各部位应变和应力的分布情况．揭示了槽钢在成型过程中金属的变形规律。从而为生产与设计，特别是孔型设计提供了可靠的理论依据．为计算机孔型设计与制造系统奠定了基础。     

下山法成形在辊弯成形中的应用

在辊弯成形过程中,板材纵向拉伸过大将引起许多缺陷,目前减少纵向应变的主要方法是增加成形道次。下山法成形是一种应用在管类产品成形中减小纵向拉伸的有效方法。以屋脊瓦为例,利用计算机辅助设计软件COPRA进行设计与仿真,将下山法应用在非管类产品的成形过程中。结果表明,与传统方法相比,运用下山法成形,材料在各道次间的纵向应变明显减小,能有效防止各类缺陷的产生。     

曲面辊弯成形的实验研究

为了满足高效地制造单件或小批量的个性化、多样化、大型化的三维曲面钣金零件的市场需求,开发了一种新的柔性成形技术——曲面辊弯成形技术.该工艺采用一个上柔性辊和两个下柔性辊作为成形工具,并可以在垂直方向上调整柔性辊的轴线形状,通过柔性辊的旋转,钣金同时在纵向和横向上发生弯曲,可以实现连续成形.阐述了曲面辊弯成形的原理及其实...     

辊弯成形中成形力的理论分析和有限元仿真

基于板料为幂次强化材料模型的假定,根据外力做功与板料变形所消耗的内功相等的原理,建立了辊弯成形的理论分析模型,得出了成形力的数学计算公式,分析了各工艺参数对成形力的影响趋势。为了验证理论计算的有效性,建立了辊弯成形有限元仿真模型,对U型材的辊弯成形过程进行了有限元仿真计算。结果表明,成形力的理论计算结果和有限元仿真数据吻合良好;采用成形力计算公式的计算结果与现有文献中的实验测试数据符合程度较好。     

TA32钛合金板材在热拉伸变形过程中显微组织、力学性能与织构的关系（英文）

研究TA32钛合金板材在800°C热拉伸变形过程中显微组织、力学性能和织构之间的关系。在实验中,原始板材表现出较低的流动应力和良好的塑性,随着热处理温度的升高,材料的抗拉强度增加,伸长率降低。TA32钛合金的变形机制是以大角晶界滑移为主,并通过位错运动协调变形。热处理试样中晶粒粗化和位错湮灭削弱材料的变形能力,从而导致流动应力的增加。基于高温蠕变方程,建立显微组织与流变应力的定量关系。TA32合金的晶粒影响因子和α相强度系数分别为1.57和549.58MPa。通过综合相应的相体积分数和晶粒尺寸可以准确预测材料的流动应力。此外,TA32合金的变形行为还与α相晶粒的取向相关,其主要滑移方式为柱面滑移系的开动。热处理试样中近柱面织构的减少同样导致材料强度的提高。     

显微组织和织构对AZ31B镁合金成形性能的影响(英文)

通过单向多道次弯曲(RUB)工艺及随后的退火处理来改变镁合金的显微组织和织构,研究显微组织和织构对其成形性能的影响。RUB工艺和不同温度下的退火处理对显微组织有两方面的影响:粗化晶粒和削弱织构。经RUB处理并在300°C退火的板材表现出最好的成形性能。这主要归因于(0002)基面织构强度的削弱,而织构的削弱导致了较低的屈服强度、较大的断裂伸长率、较小的Lankford值(r值)和较大的加工硬化指数(n值)。与原始板材相比,经RUB处理并在400°C退火而产生的具有粗大晶粒的板材具有较低的拉伸性能,但却表现出较高的成形性能。这主要是由于粗大晶粒增强了变形孪晶,而变形孪晶可以协调厚向应变。     

轧制火次对EB熔炼TC4钛合金显微组织、织构和力学性能的影响

本文研究了轧制火次对电子束冷床(EB)熔炼TC4钛合金显微组织、织构和力学性能的影响。结果表明：随着轧制火次的增加,原始铸态试样中粗大晶粒被破碎,晶粒逐渐等轴化,形成大量细小的等轴α相,小角度晶界(LAGBs)逐渐增加;相比于一火次轧制变形,三火次轧制变形后LAGBs提高35.1%,位错密度逐渐增加。轧制过程中钛合金β→α转变发生了变体选择。一火次轧制后形成T型织构,柱面滑移优先开动,随着轧制火次的增加,织构类型发生转变。三火次轧制后,试样的抗拉强度和塑性显著提高,与铸态试样相比,RD与TD方向室温与400℃抗拉强度分别增加271 MPa、189 MPa和300 MPa、402MPa,断后伸长率分别增加7.4%、15.3%和7.6%、4%。RD与TD方向室温断裂机制分别从准解理断裂和脆性断裂逐渐转变为微孔聚集型断裂。     

SiC_p/Al-Fe-V-Si的板材成形过程中显微组织和力学性能的演变

采用多层喷射沉积工艺制备SiCp/Al-Fe-V-Si复合材料,并分别通过挤压后轧制和热压后轧制工艺制备了板材,分析了复合材料不同状态下的显微组织、物相和力学性能,并研究在轧制过程中复合材料密度和硬度的变化规律。结果表明:挤压后轧制和热压后轧制均能有效致密沉积坯。与挤压后再轧制相比,热压后再轧制材料组织更均匀细小,力学性能更优秀。挤压后再轧制板材抗拉强度为535 MPa,伸长率为4.0%,压下25%前,挤压坯的密度和硬度随之降低;当压下25%时,密度和硬度升高。热压后轧制板材抗拉强度达580 MPa,伸长率达6.3%,压下量低于10%时,热压坯密度与硬度随压下量升高;压下10%至40%,密度和硬度下降;压下量高于40%后,密度与硬度升高。对于两种材料,随着压下量的增加,轧制过程中密度与硬度的变化规律都一致。     

渐进成形AA5754和AA6061铝合金的力学性能和显微组织演化（英文）

用单点渐进成形(SPIF)加工两种铝合金(AA5754和AA6061),且分析材料成形后的力学性能和显微组织演化,研究成形参数包括成形角(35°～55°)、进给速度(1～4m/min)、主轴转速(50～1000r/min)和润滑(润滑油、液压油)等的影响。分别通过拉伸试验和光学显微镜表征材料在SPIF前后的力学性能和显微组织演化。结果表明,成形角、进给速度和主轴转速的增大导致AA5754合金中晶粒和AA6061合金中第二相晶粒伸长。AA5754和AA6061铝合金的极限抗拉强度分别提高10%和8%。AA5754铝合金的延展性从22.9%下降到12%,AA6061铝合金的延展性从16%下降到10.7%。对于润滑效果,力学性能对润滑剂的种类不敏感。综上,SPIF过程能改善铝合金的显微组织、提高其强度,但降低其延展性。     

定模动辊变截面辊弯成形有限元分析

基于ABAQUS/Explicit显示动力模块对DP980高强钢定模动辊变截面辊弯成形建立有限元模型,分析板材成形后的等效应力、等效塑性应变及截面厚度的分布特点,并进行安全校核。获得了轧辊成形力与板材的回弹量,为轧辊设计提供了依据。通过实验验证了定模动辊变截面辊弯成形工艺的可行性及有限元分析结果的可靠性。     

喷射成形7055铝合金的显微组织和力学性能

采用全自动控制往复喷射成形工艺制备了7055铝合金的大规格喷射成形锭坯.通过显微组织分析和力学性能测试,研究工业规格喷射成形7055铝合金的初始组织、挤压工艺及热处理制度对显微组织和力学性能的影响.结果表明,喷射成形7055铝合金锭坯规格可达d 260 mm×1600 mm,晶粒为等轴状,粒度宏观均匀,主要在20～30 μm,组织无明显宏观偏析,锭坯致密度达到98.2 %.喷射成形态材料的T6态σb为500～543 MPa,显示控制往复喷射成形铝合金锭坯冶金质量优越.喷射成形锭坯经过小挤压比变形后达到全致密,大规格产品的T6态纵向σb提高到745 MPa,δ为12.8 %.     

固溶-时效对粉末成形TC4钛合金显微组织和力学性能的影响

研究了固溶温度、冷却方式以及时效温度对粉末成形TC4钛合金相组成、微观组织以及力学性能的影响,分析了固溶-时效热处理过程中微观组织变化及析出强化机制。结果表明,在两相区固溶处理,随固溶温度的升高,初生α相含量不断减少;单相区固溶处理后,初生α相全部溶解,析出相呈片层状;固溶时采用水冷可获得α+α′组织,时效过程中马氏体分解形成的次生弥散相实现合金强化。粉末成形TC4钛合金经950℃/1 h/WQ+500℃/4 h/AC热处理后,综合性能匹配良好,抗拉强度为1231 MPa,屈服强度为1126 MPa,延伸率为10.75%。     

TA10钛合金热连轧板材显微组织及其性能

研究了930℃下的热连轧对Ti-0.3Mo-0.8Ni钛合金板材显微组织与室温力学性能的影响。结果表明,热连轧有效破碎了TA10钛合金中α+Ti₂Ni层片组织,获得了α基体、晶界Ti₂Ni颗粒、α基体内弥散分布细小β相颗粒的显微组织,其中晶界Ti₂Ni和基体内β颗粒平行于轧向呈带状分布。相对于铸态组织,热连轧板材中Ti₂Ni颗粒周边存在贫Mo过渡区,而α-Ti基体内发现细小弥散分布的β颗粒,其周边无明显贫Mo过渡区。变形组织中α基体具有较强的织构,相应板材室温力学性能表现出较强的各向异性,横向杨氏模量、屈服强度和抗拉强度都高于轧向的。     

组织和织构对X80管线钢力学性能各向异性的影响

检测了X80管线钢不同轧制方向的力学性能,并分析不同位置的显微组织形貌和织构信息,讨论了显微组织和织构对管线钢力学性能各向异性的影响。X80管线钢板表面和中心面的织构有所不同,对力学性能各向异性影响较大的{001}<110>和{112}<110>织构占据主要地位：与轧制方向成0°方向的强度均高于45°和90°的,0°与45°方向的冲击性能接近,且均大于90°方向的。