半圆弧形6063铝合金冷锻件成形工艺及其有限元模拟

基于如何高效率、低成本开发制造复杂曲面铝合金产品的需求,提出了多工序冷锻的方法取代传统的机加工方法.根据产品特征,运用金属冷锻成形理论制定3道次冷锻结合一次切飞边的成形工艺,通过Deform-3D有限元软件对制定的多道次工艺进行叠加模拟分析,在最终成形填充饱满的前提下获得了每工序变形载荷及等效应变的变化规律.最后进行实...     

异形管材分流模挤压焊合过程金属流变及模具受力的模拟分析

针对采用有限元模拟时焊合面不能设置为刚性对称面的空心型材,其焊合过程不能模拟计算的问题,提出了基于有限元法结合逆向工程技术的焊合面网格重构技术的解决方法,并采用该方法对异形管材分流模挤压的焊合过程进行了模拟分析.研究结果表明:当挤压行程为33.1 mm时完成了焊合,焊合温度范围477~496℃,焊合室内静水压力为169~3 463 MPa,满足焊合要求;分流桥的焊合角部位所受应力最大,约为205 MPa.模具结构设计合理.     

挤压温度对6005A铝合金焊合区域显微组织和力学性能的影响

针对分流模挤压焊合部位的金属在模具中难以取出进行分析,设计了分析焊缝组织性能的简易模具;采用电子背散射衍射分析(EBSD)和拉伸试验,研究挤压温度对6005A铝合金挤压焊合组织性能的影响。结果表明:挤压温度为500～580℃时,6005A铝合金焊合组织的平均晶粒尺寸呈先减小后增大的趋势;当在挤压温度为540℃时,焊合组织平均晶粒尺寸最小,约为52μm,且此时的晶粒尺寸均匀程度最佳。焊合组织中小角度晶界所占比例较多,且随着挤压温度的提高,小角度晶界的相对频率都保持在65%左右。焊合部位的屈服强度和抗拉强度随着挤压温度的升高呈先上升后下降的趋势;当挤压温度为540℃时,焊合组织的力学性能最好,屈服强度为68.56 MPa,抗拉强度为119.87 MPa。     

复杂断面空心铝型材分流模挤压焊合过程金属流变行为分析

采用有限元法结合焊合区网格重构技术,揭示了复杂断面空心铝型材焊合时的金属流变行为,优化了分流孔面积、位置、宽展角等结构参数,使得同步焊合面由原来1个增加到5个,消除了型材断面中部流速快、左部慢与底面卷翘等成形缺陷。焊合室内最大静水压力达484MPa,能够满足焊合质量,模芯周围受力分布均匀,有利于减小型材壁厚超差。     

380MPa级车轮钢闪光对焊接头组织性能与失效机制

针对380 MPa级车轮钢闪光对焊接头组织性能及其滚弯成型失效机制进行了研究。结果表明,车轮钢焊接接头部位分为焊缝区、熔合区、粗晶区和母材区四部分,组织主要由铁素体+魏氏体+贝氏体组成。其中粗晶区的维氏硬度最大,母材区的维氏硬度最小。焊缝滚弯成型失效的主要原因是焊接接头处存在两种非金属夹杂物,一种是由Fe、Al、Si和O元素组成的外来夹杂物,另一种为富含Mn元素的内生夹杂物。因此,解决车轮钢闪光对焊后焊接接头滚弯成型时失效的主要方法是降低原始车轮钢表面氧化层及控制合金Mn含量。     

基于KS-GS-SVR的峰值爆破振速预测

为了保证爆破作业时周围建筑物的稳定，需要提高对峰值爆破振动速度预测的准确性。运用Kennard-Stone算法优化训练样本，采用网络搜索算法获得支持向量回归机的最优惩罚系数和核函数参数，构建KS-GS-SVR的峰值爆破振速预测模型。结合湖北铜录山现场露天台阶爆破的振速实测数据，选取影响爆破振动速度的8个主要因素作为模型的输入变量，运用KS-GS-SVR模型进行峰值振速预测，并将KS-GS-SVR模型预测结果分别与GS-SVR、KS-GA-BP、KS-萨氏公式模型预测结果对比分析。结果表明，相比于GS-SVR的预测结果，KS-GS-SVR模型预测结果的平均相对误差降低了4.31%,说明Kennard-Stone算法通过优化训练样本提高了预测精度。KS-GS-SVR模型预测结果的平均相对误差为12.17%,明显低于其他模型，说明KS-GS-SVR模型学习和泛化能力更强，预测精度更高。所构建的预测模型可供类似工程爆破振速峰值预测借鉴。