国家重点基础研究发展计划(2012CB626808)
- 作品数:17 被引量:58H指数:4
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- 发文基金:国家重点基础研究发展计划山西省自然科学基金年山西省研究生优秀创新项目更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术冶金工程机械工程更多>>
- 铝合金框体挤压件折叠缺陷改进方案的研究被引量:2
- 2015年
- 框体属于体积分配不均、内部结构复杂且截面积不对称的零件。在挤压的过程中,毛坯材料和模具结构导致材料出现上翻折叠缺陷,影响零件的性能。通过有限元模拟,对某铝合金框体零件在挤压成形过程中坯料上翻折叠的缺陷进行了分析,并提出了合理的解决方案即改进预成形毛坯形状。通过计算机模拟验证了此方案的有效性及可行性,最终制定了合理的挤压成形工艺方案。
- 刘翠侠张治民李国俊薛勇张福祥
- 关键词:铝合金热挤压折叠
- 铝钨粉末合金涡旋定盘挤压成形工艺研究
- 2015年
- 利用Gleeble-1500热模拟机测试了钨铝粉末合金在变形温度为420、450、480、510、540℃,应变速率分别为0.001、0.01、0.1、1 s-1条件下的流变力学行为。通过有限元软件对涡旋定盘挤压成形过程进行了数值模拟,确定了合理的挤压成形工艺,并通过试验进行了验证。比较了零件不同部位的微观组织,最终获得了合格的挤压件。
- 张福祥张治民薛勇刘翠侠
- AZ80镁合金杯形构件冲头旋转反挤压成形有限元模拟被引量:8
- 2015年
- 分析了旋转挤压成形的杯形构件的合理结构参数范围。采用刚塑性有限元法,对AZ80镁合金冲头旋转反挤压成形过程进行了数值模拟,分析了旋转挤压过程的载荷—行程曲线和坯料应变的分布,探讨了旋转挤压速度对成形过程的影响,并将旋转挤压成形技术与传统反挤压成形过程进行了对比研究。结果表明:与传统反挤压成形相比,旋转挤压变形更为剧烈,绕轴旋转速度越大、轴向速度越小,所需极限载荷越小,等效应变越大,变形越均匀。
- 白蕊张治民薛勇
- 关键词:AZ80镁合金数值模拟
- Al-W合金粉末压制体热变形行为及本构方程被引量:2
- 2015年
- 采用Gleeble-1500热模拟试验机,在变形温度420~570℃、应变速率0.001~1s-1、最大变形程度60%的条件下,对Al-W合金粉末压制体进行热压缩试验。分析变形温度和应变速率对Al-W合金高温塑性变形应力的影响,计算出变形激活能为451.21k J/mol,并建立了Al-W合金本构方程。
- 郭拉凤张治民薛勇李保成
- 关键词:变形温度应变速率流变应力本构方程
- Al-W合金粉末冷热压制坯工艺与坯块热变形行为研究被引量:2
- 2015年
- 试验研究Al、W粉末按比例混合,冷压、热压制成Al-W粉末合金坯块的工艺,确定冷压、热压工艺参数,压制坯块的致密度达到99.5%以上。采用Gleeble-1500热模拟试验机,对Al-W合金粉末压制坯块在变形温度420℃~570℃、应变速率0.001 s^-1~5 s^-1、最大变形程度为60%的条件下进行热压缩试验。分析变形温度和应变速率对Al-W粉末合金坯块高温塑性变形应力的影响,确定不同变形温度、不同变形速率下的峰值应力,计算Al-W粉末合金的变形激活能,为制定Al-W粉末合金塑性成形工艺提供理论依据。
- 郭拉凤张治民薛勇李保成
- 关键词:变形温度应变速率激活能
- 铝钨粉末合金挤压成形与本构模型的建立被引量:3
- 2015年
- 通过机械合金化方式将一定比例铝粉和钨粉合成一种性能优异的超固溶体铝钨合金粉末。通过研究铝钨粉末合金的冷压、热压制坯成形工艺,确定了主要挤压工艺参数,挤压件的致密度可达到99%左右;利用Gleeble‐1500热模拟机测试该合金在变形温度450℃~540℃、应变速率10-3 s-1~1s-1条件下的流变力学行为;采用Fields‐Backofen本构模型对该材料应力应变曲线进行拟合。并引入“软化因子”描述变形温度、应变速率和应变对流变应力的影响,进一步完善流变应力本构模型。
- 薛勇张治民张福祥刘翠侠
- 关键词:热变形本构方程
- 重型车辆铝合金轮辋挤压成形技术及应用被引量:13
- 2012年
- 轻量化是重型车辆节约能源和减少排放的有效措施,是提高车辆性能的重要途径。针对重型车辆传统采用钢制轮辋质量大、难以有效减重的问题,为推进重载汽车轻量化进程,开展铝合金轮辋挤压成形技术及应用研究。系统研究变形温度、变形次数对7A04合金组织与性能影响的基础上,提出7A04合金逐次控制变形技术,在480℃下4次变形,可获得较好的综合力学性能,解决了高强铝合金常规成形塑性差的问题;开发的空心坯料反挤压成形技术,主应力分析表明可减小接触面上正应力,解决了铝合金轮辋成形力大的问题,在12.5 MN挤压液压机上实现10.0-20轮辋的整体成形。7A04合金轮辋替代传统钢制轮辋减重55%以上,已通过实车考核并批量应用,为装备的轻量化提供新的技术途径。
- 张治民王强路光于建民
- 关键词:轻量化铝合金轮辋
- 重型车辆传动行动构件轻量化设计研究被引量:10
- 2012年
- 重型车辆传动、行动构件数量多,采用铝合金轮毂轮辋代替原钢质构件能有效减少构件质量。针对高强铝合金韧性、弹性模量和疲劳强度低的问题,为满足其力学性能和保证安全性,在数值模拟和试验研究的基础上,建立构件性能、结构尺寸相匹配的等效静力韧度设计准则。在采用新制造工艺及成形方法使构件强度和韧性均提高的基础上应用该设计准则,结果表明新构件的静力韧度能达到原构件的水平。铝轮辋减重效果大于55%,铝轮毂减重大于60%,其安全系数为3.57,大于规定值3。经实际跑车验证,应用等效静力韧度设计准则设计的铝合金传动行动构件满足使用要求,解决了重型车辆轮毂轮辋采用高强铝合金替代同级别强度钢铁的瓶颈,为'以铝代钢'构件设计提供理论依据。
- 张治民张星王强李保成
- 关键词:轻量化
- 铝钨合金高温流变行为及神经网络本构关系模型被引量:1
- 2015年
- 采用Gleeble-1500热模拟实验机研究铝钨合金在变形温度为450℃-540℃、应变速率为0.001s-1-1s-1下单道次压缩过程的高温流变行为。基于BP神经网络建立铝钨合金本构关系模型。在该模型中,输入变量为应变、应变速率和变形温度,输出变量为流变应力。与传统方法相比,该本构关系模型的测试数据可以为描述整个变形过程提供一个很好的代表性,也为开发铝钨合金本构关系提供方便和有效的途径。
- 郭拉凤张治民李保成薛勇
- 关键词:本构关系BP神经网络
- 带枝桠筒形件挤压成形工艺研究被引量:4
- 2015年
- 为了获得综合性能优良的某铝合金带枝桠筒形挤压件,结合其形状特点,首先提出了一次整体挤压成形工艺方案。通过有限元模拟对成形工艺方案进行验证,结合一次整体成形中所产生缺陷进行工艺改进。并提出两种改进方案,通过有限元模拟验证,方案1为下料热处理预成形热处理终成形(冲盂成形)机械加工,获得的挤压件金属填充不饱满;方案2为下料热处理反挤压成形热处理终成形(翻边成形)机械加工,获得了合格的挤压件。对方案2的载荷位移曲线变化规律及曲线上特殊节点产生原因进行了分析,初步确定了方案2的可行性;对方案2进行模具设计并进行工艺试验。试验结果表明,采用方案2的挤压成形工艺最终得到了填充效果良好、符合生产要求的带枝桠筒形挤压件。
- 刘翠侠张治民李国俊张福祥
- 关键词:铝合金折叠热挤压