硬质合金机械加工常见缺陷与工艺优化

硬质合金为高硬度脆性材料,机械加工过程中受应力、高温和腐蚀介质等影响易出现加工缺陷,从而导致工件无法使用.本文总结了硬质合金在机械加工过程中常见的腐蚀、应力集中、磨削开裂、电火花烧伤等缺陷及其产生原因,提出了不同的工艺优化方案:腐蚀缺陷的改善关键是在机械加工过程中防止形成原电池;应力集中的改善关键是尽可能的避免工件上存...     

一种预测金属锻造过程失稳变形的模拟方法

提出一种利用失稳变形区热力参数窗口条件和有限元模拟相结合来预测锻造失稳变形的方法,并以Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si 合金为例,将该钛合金的失稳变形区热力参数窗口条件集成到商业化的有限元模拟软件平台中。利用二次开发后的有限元模拟软件平台模拟了该钛合金在热压缩过程中失稳变形区的分布及其变化。模拟预测结果与实验结果吻合较好,说明所提出的失稳变形模拟与预测方法是可行和有效的。     

挤压速度对Ti3Al基合金包套挤压过程影响的数值模拟

目的研究挤压速度对Ti_3Al基合金包套挤压过程的影响规律。方法利用数值模拟技术在Deform-2D有限元软件中模拟Ti_3Al基合金的包套挤压过程。结果挤压速度越大,坯料及包套的温度和等效应变越高,并且坯料成形的挤压比也越大;在模拟的挤压速度范围内,挤压速度对坯料的等效应力场和模具载荷影响较小。结论选择挤压速度时应使坯料温度和应变速率有良好匹配,这样可以提高坯料成形的均匀性,降低模具载荷以及坯料所受到的应力,为Ti_3Al基合金的包套挤压开坯过程提供参考。     

硬质合金烧结变形及控制方法

分析了硬质合金烧结过程的变形原因,并结合实际生产提出了相应的改善措施。分析认为：压坯密度不均匀,会导致产品收缩大小不一致;烧结炉碳气氛的不均匀性和温度的差异,会导致收缩不一致以及液相的迁移;填料、涂料、舟皿等接触材料的杂质含量偏高,会导致产品产生孔隙、渗碳、脱碳等组织缺陷,以及接触材料中的碳含量与产品不匹配,会导致碳梯度的产生;合理的舟皿结构设计,对于一些异型、薄壁产品,可有效约束重力或者其他因素对其烧结变形的影响。     

一种模拟和预测金属锻造过程动态再结晶的新方法

提出了一种将功率耗散图预测的动态再结晶热力参数范围与有限元模拟相结合,来模拟和预测金属锻造过程动态再结晶的方法.该方法通过二次开发引入到Deform 3D有限元软件系统后,利用该系统成功模拟和预测了TC11钛合金在工艺参数为(1020℃,0.1 s-1),(1050℃,0.1 s-1)和(1050℃,10 s-1)时,恒应变速率压缩过程中发生动态再结晶的区域及其变化规律,模拟预测结果与实验结果吻合较好.     

硬质合金电火花慢走丝线切割缺陷与工艺改进

硬质合金电火花慢走丝线切割缺陷破坏了工件加工精度和基体完整性，导致工件降级或无法使用。本文采用电子扫描显微镜（SEM）和能谱（EDS）对电火花慢走丝线切割硬质合金过程中产生的褶皱线纹和凹坑的表面形貌、成分进行分析。结果表明：褶皱线纹、凹坑表面均存在大量的电蚀产物，粗糙度差，并含有较高含量的Cu、Zn元素，而Cu、Zn元素是镀锌电极丝的主要成分。褶皱线纹、凹坑均是在大电流、宽脉冲线切割过程中，合金微变形引起的电极丝线切割路径偏转所致。通过选用合适的挂台面积、采用低应力硬质合金母料、设计合理的母料排料方式等方法均能很好地改善硬质合金慢走丝线切割表面质量。