精密锻造技术的现状与发展趋势 被引量：30

1

作者 赵震 白雪娇 胡成亮 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期90-95,共6页

精密锻造是一种近净成形或净成形技术,来自工业界的现实需求推动了该项技术的发展。针对精锻工艺、锻造模具、复杂件锻造成形以及数值模拟在精锻中的应用分别作了介绍。在工艺方面,出现了具有代表性的温锻-冷锻联合成形、分流锻造成形... 精密锻造是一种近净成形或净成形技术,来自工业界的现实需求推动了该项技术的发展。针对精锻工艺、锻造模具、复杂件锻造成形以及数值模拟在精锻中的应用分别作了介绍。在工艺方面,出现了具有代表性的温锻-冷锻联合成形、分流锻造成形、流动控制成形、冲锻复合成形与闭塞锻造等新型精锻工艺;在模具结构设计方面,形成了新的方法与理念;在复杂零件的开发方面,围绕具体零件开展的工艺创新与实践依然十分活跃,虽然受到一定的应用限制,但仍具有重要的实际意义;在数值模拟技术应用方面,不断成熟的数值模拟技术使用广泛且逐渐成为必备的研发分析工具。结合以上精锻技术的发展现状,指出了精锻技术在未来的发展趋势。 展开更多

关键词 精锻工艺 锻造模具 复杂件 数值模拟 近净成形

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基于有限元方法的正常和早期OA膝关节生物力学行为比较 被引量：10

2

作者 黄振宇 董跃福 +1 位作者 胡广洪 徐卿荣 《中国数字医学》 2015年第5期6-9,共4页

目的:通过有限元方法,比较正常和早期骨关节炎(Osteoarthritis,OA)膝关节生物力学行为的不同,以阐明力学因素在膝0A发展过程中的作用。方法:以人体膝关节CT和MRI影像数据为基础,分别构建10例正常和10例早期0A的膝关节三维有限元模型。... 目的:通过有限元方法,比较正常和早期骨关节炎(Osteoarthritis,OA)膝关节生物力学行为的不同,以阐明力学因素在膝0A发展过程中的作用。方法:以人体膝关节CT和MRI影像数据为基础,分别构建10例正常和10例早期0A的膝关节三维有限元模型。通过力学仿真观察正常和早期0A膝关节的生物力学行为特征,以关节软骨、半月板的受力接触面积、Von Mises应力峰值、挤压应力峰值为研究指标,比较正常和早期OA膝关节的应力分布差异。结果:早期0A膝关节中内侧间室股骨软骨、内侧半月板的Von Mises应力和挤压应力峰值均高于正常膝关节。早期0A和正常膝关节胫骨软骨的应力峰值无明显差异:早期0A膝关节内侧关节间室接触面积高于正常膝关节,而外侧关节间室无明显差异。结论:早期0A膝关节较正常膝关节存在内侧间室应力明显增加和接触面积增大的特点,这种应力分布特征差异可能是膝0A发展的力学因素。 展开更多

关键词 膝关节 骨关节炎 三维重建 有限元方法 生物力学

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Ti60近α钛合金的热变形行为和组织演化 被引量：9

3

作者 尹宝琴 徐帅 +3 位作者 肖纳敏 李娟 蔡建明 章海明 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期193-202,共10页

通过热压缩模拟试验和微观组织表征研究了Ti60钛合金在变形温度为975~1080℃、应变速率为0.001~1 s^(-1)下的流变行为和微观组织演化规律。结果表明,Ti60钛合金在高应变速率变形时热效应导致的温升明显,并存在不连续屈服现象。随着变形... 通过热压缩模拟试验和微观组织表征研究了Ti60钛合金在变形温度为975~1080℃、应变速率为0.001~1 s^(-1)下的流变行为和微观组织演化规律。结果表明,Ti60钛合金在高应变速率变形时热效应导致的温升明显,并存在不连续屈服现象。随着变形温度由975℃增加到1080℃,Ti60钛合金变形组织发生混晶组织双态组织全针状组织的转变。α单相区变形时,硬取向α晶粒几乎不发生变形和转动,软取向α晶粒在大变形后发生动态再结晶。Ti60钛合金在两相区变形时材料发生αβ相变,当应变速率小于0.1 s^(-1)时,即形成全针状组织,而在应变速率为1.0 s^(-1)时,变形时间短,相变不充分,形成双态组织。此外,α相再结晶机理为不连续动态再结晶,再结晶晶粒尺寸随应变速率的增加而逐渐降低,再结晶晶粒的取向较随机,主要的织构成分为CD//{1210}(CD为压缩方向),最大织构强度约为1.42,且强度随应变速率的升高略有增强。 展开更多

关键词 Ti60钛合金 热变形 流动应力 相变 动态再结晶

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管坯镦挤成形工艺成形极限的上限法分析 被引量：9

4

作者 丁泰然 胡成亮 +2 位作者 赵震 龚爱军 施卫兵 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期28-33,共6页

根据管坯中部镦挤成形特点,考虑到成形过程中内壁会形成凹陷、折叠等缺陷,建立了带凹陷的平行速度场。求解了各个区域的应变速率分量以及等效应变速率,并且计算了各个区域的塑性变形功率消耗、速度间断面上剪切功率消耗与接触面上摩擦... 根据管坯中部镦挤成形特点,考虑到成形过程中内壁会形成凹陷、折叠等缺陷,建立了带凹陷的平行速度场。求解了各个区域的应变速率分量以及等效应变速率,并且计算了各个区域的塑性变形功率消耗、速度间断面上剪切功率消耗与接触面上摩擦功率消耗,从而获得了变形总功率和单位变形力;借助上限法对管坯镦挤成形过程进行解析,分析了凹陷对单位变形力的影响,推导出了凹陷判别式;结合实际工艺条件,绘制出管坯镦挤的成形极限图,获得了相应的工艺安全区和危险区,并在此基础上探讨了相对法兰外径、坯料内外径比、相对法兰高度等对成形极限的影响。 展开更多

关键词 管坯镦挤成形 上限法 缺陷分析 成形极限

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钛合金扩散连接技术及其层合结构疲劳裂纹扩展研究进展 被引量：2

5

作者 李细锋 钟李欣 +4 位作者 张骞文 李天乐 姜森宝 吴会平 陈军 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期14-26,共13页

本文主要对钛合金的扩散连接及层合结构疲劳裂纹扩展行为的研究进展进行了综述,总结了扩散连接钛合金界面的微观组织演变和疲劳裂纹扩展特性。首先概述了超塑成形/扩散连接技术的应用背景和优势,以及提高钛合金扩散连接界面质量的辅助技... 本文主要对钛合金的扩散连接及层合结构疲劳裂纹扩展行为的研究进展进行了综述,总结了扩散连接钛合金界面的微观组织演变和疲劳裂纹扩展特性。首先概述了超塑成形/扩散连接技术的应用背景和优势,以及提高钛合金扩散连接界面质量的辅助技术(如添加中间层、热氢处理、脉冲电流加热和表面改性)。从钛合金扩散连接和钛合金与其他合金扩散连接两方面综述了界面组织和力学性能,指出组织演变严重依赖界面处合金元素种类和元素相互扩散能力。扩散连接技术可用来制备同种和异种合金的层合结构,且可灵活控制界面焊合与未焊合区域的形状与分布。最后,简述了同种或异种钛合金扩散连接层合结构可降低疲劳裂纹扩展速率,从而优化钛合金构件的疲劳损伤容限性能。 展开更多

关键词 钛合金 扩散连接 微观组织 层合结构 疲劳裂纹扩展(FCG)

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板料成形中考虑油膜厚度和滑动速度的摩擦模型 被引量：8

6

作者 周国柱 罗仁平 董湘怀 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期98-102,共5页

板料成形过程中,摩擦特性直接影响成形件的质量。通过分析边界润滑状态和流体润滑状态的金属镀层板料受力情况,建立了一个混合润滑状态下关于润滑油膜厚度和滑动速度的摩擦模型。采用平板滑动摩擦实验研究了润滑油膜厚度和滑动速度对镀... 板料成形过程中,摩擦特性直接影响成形件的质量。通过分析边界润滑状态和流体润滑状态的金属镀层板料受力情况,建立了一个混合润滑状态下关于润滑油膜厚度和滑动速度的摩擦模型。采用平板滑动摩擦实验研究了润滑油膜厚度和滑动速度对镀锌钢板摩擦系数的影响,确定了实验条件下CR4镀锌板的摩擦模型参数,并验证了其准确性。研究表明:摩擦系数随着油膜厚度增加而减小并最终趋于稳定;随着滑动速度增加,摩擦系数减小。油膜厚度和滑动速度的增加都使得模具和板料镀层直接接触的面积在实际接触面积中的百分比降低,从而摩擦力下降。 展开更多

关键词 油膜厚度 滑动速度 摩擦模型 润滑状态 镀锌板

原文传递

镍基高温合金反重力铸造压力曲线设计与验证

7

作者 隋大山 麻晋源 +3 位作者 许圆 王迪 董安平 孙宝德 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期143-150,共8页

针对镍基高温合金反重力铸造工艺中传统压力曲线设计方法的不足,充分考虑铸件沿充型方向的变截面结构特征,通过CAD软件的二次开发,实现铸件截面积的自动计算,以定量化描述铸件的截面变化特征。基于伯努利方程和流量守恒方程,推导出充型... 针对镍基高温合金反重力铸造工艺中传统压力曲线设计方法的不足,充分考虑铸件沿充型方向的变截面结构特征,通过CAD软件的二次开发,实现铸件截面积的自动计算,以定量化描述铸件的截面变化特征。基于伯努利方程和流量守恒方程,推导出充型压力与金属液面上升速度之间的关系,提出基于铸件截面积自动计算的新型压力曲线设计方法。在此基础上,对镍基高温合金铸件的反重力铸造过程进行数值分析。充型模拟结果表明:与传统压力曲线设计方法相比,新型设计方法确定的压力曲线能使最小截面处充型速度峰值由0.611 m/s降至0.439 m/s,降幅达28.15%,有效避免金属液震荡和飞溅;同时可缩短充型时间,确保金属液快速平稳充型。水力学实验和浇注实验表明,新型压力曲线的充型液面更平稳,能有效抑制铸造缺陷,证明新型压力曲线设计方法的有效性,为合理设计反重力压力曲线提供依据。 展开更多

关键词 镍基高温合金 反重力铸造 压力曲线 变截面 数值模拟

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Ti-55高温钛合金纯电塑性效应试验研究 被引量：2

8

作者 王亚 杨文兵 +4 位作者 杨豆豆 刘太盈 王斌 叶福田 李细锋 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期207-213,共7页

通过电辅助等温拉伸与常规等温拉伸试验研究了脉冲电流对Ti-55高温钛合金拉伸变形行为的影响,并采用扫描电镜观察了Ti-55高温钛合金在不同条件下的微观组织与断口形貌变化。结果表明,Ti-55高温钛合金存在较为明显的纯电塑性效应,电辅助... 通过电辅助等温拉伸与常规等温拉伸试验研究了脉冲电流对Ti-55高温钛合金拉伸变形行为的影响,并采用扫描电镜观察了Ti-55高温钛合金在不同条件下的微观组织与断口形貌变化。结果表明,Ti-55高温钛合金存在较为明显的纯电塑性效应,电辅助拉伸相较于常规等温拉伸在降低高温钛合金变形抗力与屈强比方面有着更显著的作用;电辅助变形试样的平均晶粒面积及小角度晶界所占比例在600℃时都大于常规热变形,700℃数据结果反转,说明电辅助作用下Ti-55高温钛合金发生动态再结晶所需的温度低于常规热变形;纯电塑性效应的存在增加了Ti-55高温钛合金微孔聚集性断裂的倾向。 展开更多

关键词 Ti-55高温钛合金 电辅助拉伸 纯电塑性效应 断口形貌

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TC4钛合金扩散连接接头的振动疲劳特性及劣化机理

9

作者 雷奕文 马广璐 +3 位作者 刘悦 赵伟 吴会平 李细锋 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第2期533-546,共14页

为了研究扩散连接工艺对材料振动疲劳特性的影响,对扩散连接后的TC4钛合金和原始母材进行一系列振动疲劳试验以及显微组织表征。结果表明:扩散连接的热循环过程引起TC4钛合金显微组织变化,并导致其振动疲劳性能降低。经扩散连接后,TC4... 为了研究扩散连接工艺对材料振动疲劳特性的影响,对扩散连接后的TC4钛合金和原始母材进行一系列振动疲劳试验以及显微组织表征。结果表明:扩散连接的热循环过程引起TC4钛合金显微组织变化,并导致其振动疲劳性能降低。经扩散连接后,TC4钛合金晶粒尺寸的不均匀性增加,加重了材料不同取向α晶粒间的不协调变形,从而使微孔洞易于在晶粒尺寸差异较大的两α晶粒的晶界上萌生,或者在较大α晶粒的内部萌生。同时,扩散连接后材料α晶粒取向的变化使得柱面滑移系更易被启动,促进了裂纹更早地萌生。此外,扩散连接后TC4钛合金β相含量的增加为微孔洞提供了更多的形核位置。因此,由扩散连接热循环过程造成的晶粒尺寸不均匀性增加、晶粒取向变化和β相含量增加使扩散连接TC4钛合金的振动疲劳性能劣化。 展开更多

关键词 扩散连接 振动疲劳 热循环 TC4钛合金

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车端风挡类型对高速列车气动噪声影响规律的研究 被引量：6

10

作者 刘国庆 杜健 +1 位作者 刘加利 崔振山 《噪声与振动控制》 CSCD 2018年第2期87-90,101,共5页

以1:8缩比3节车体构成的某型高速列车简化模型为研究对象,综合大涡模拟(LES)和基于FW-H方程的声类比方法,在车速为350 km/h的条件下,研究和对比某型高速列车既有全包风挡和既有半包风挡的两种不同风挡类型对各车体及车端连接处气动噪声... 以1:8缩比3节车体构成的某型高速列车简化模型为研究对象,综合大涡模拟(LES)和基于FW-H方程的声类比方法,在车速为350 km/h的条件下,研究和对比某型高速列车既有全包风挡和既有半包风挡的两种不同风挡类型对各车体及车端连接处气动噪声的影响规律。分析结果表明:车端风挡处产生的噪声是宽频噪声;相对半包风挡,采用全包风挡可有效避免气流在车端间隙内剧烈扰动,降噪明显。采用全包风挡,列车运行方向(X方向)声压级最大降幅为3.1 d B(A),横向(Y方向)声压级最大降幅为3.04 d B(A),垂向(Z方向)声压级最大降幅为2.4 d B(A)。研究结果可为了解高速列车气动噪声分布特点、优化结构和降噪提供一定的科学依据。 展开更多

关键词 声学 气动噪声 车端风挡 高速列车 大涡模拟 声类比

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微观组织对钛合金扩散连接层合板疲劳裂纹扩展行为的影响

11

作者 骆国杰 吴会平 +1 位作者 李细锋 陈军 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期190-194,共5页

采用扩散连接技术制备了TA2/TA2/TA2层合板。通过引入Ti55异质层制备了TA2/Ti55/TA2异质层合板。通过疲劳裂纹扩展试验,比较了两种层合板的疲劳寿命,研究了异质层对层合板疲劳裂纹扩展行为的影响。通过SEM和EBSD微观分析方法,揭示了异... 采用扩散连接技术制备了TA2/TA2/TA2层合板。通过引入Ti55异质层制备了TA2/Ti55/TA2异质层合板。通过疲劳裂纹扩展试验,比较了两种层合板的疲劳寿命,研究了异质层对层合板疲劳裂纹扩展行为的影响。通过SEM和EBSD微观分析方法,揭示了异质层对层合板疲劳裂纹扩展行为的影响机理。异质层合板的疲劳裂纹扩展寿命是同质层合板的1.65倍。裂纹尖端从TA2层进入TA2/Ti55界面时,疲劳裂纹扩展速率降低了53.1%。界面壁垒增加、疲劳裂纹尖端塑性区尺寸减小和晶粒择优取向弱化均延缓了疲劳裂纹扩展速率的增速。 展开更多

关键词 钛合金 扩散连接 异质层 微观组织 疲劳裂纹扩展速率

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亚共晶合金晶粒尺寸与相图变量相关双参数模型的检验

12

作者 隋大山 Qing-you HAN 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第6期1721-1733,共13页

提出用于描述晶粒尺寸与工艺条件和相图变量相关联的简单双参数数学模型,然而,这些模型还没有通过良好的实验数据进行充分检验。采用精选的亚共晶合金实验数据检验这些模型,并提出实验数据的选择标准。采用这些双参数模型拟合被选择的... 提出用于描述晶粒尺寸与工艺条件和相图变量相关联的简单双参数数学模型,然而,这些模型还没有通过良好的实验数据进行充分检验。采用精选的亚共晶合金实验数据检验这些模型,并提出实验数据的选择标准。采用这些双参数模型拟合被选择的实验数据,检查曲线的拟合质量和适用性,从而确定与实验数据吻合更好的数学模型。基于数据分析,探讨溶质元素细化晶粒尺寸的机理。结果表明,晶粒尺寸与合金凝固间隔之间存在明确的依赖关系,这种关系可采用P变量加以描述。晶粒尺寸对凝固间隔的这种明显依赖表明,在充型和凝固过程存在对流的铸锭和铸件中,与枝晶破碎有关的机理是控制溶质元素细化晶粒的主要运行机制。 展开更多

关键词 凝固组织 晶粒细化 溶质元素 数学模型 相图变量 晶粒尺寸 亚共晶合金

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钛合金及其扩散焊疲劳特性研究进展 被引量：4

13

作者 李细锋 李天乐 +3 位作者 安大勇 吴会平 陈劼实 陈军 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期473-485,共13页

本文主要对钛合金及其扩散焊疲劳特性研究进展进行了综述,总结了钛合金及其焊接后疲劳裂纹萌生和扩展的规律。概述了钛合金的化学成分和分类,以及常用焊接方法,重点介绍扩散焊的特点和优势。描述了循环载荷作用下滑移带形成和位错的运... 本文主要对钛合金及其扩散焊疲劳特性研究进展进行了综述,总结了钛合金及其焊接后疲劳裂纹萌生和扩展的规律。概述了钛合金的化学成分和分类,以及常用焊接方法,重点介绍扩散焊的特点和优势。描述了循环载荷作用下滑移带形成和位错的运动现象,阐明疲劳裂纹萌生的机制。钛合金微观组织的选择是优化力学性能的常见方法,现有研究表明,制备层合结构是降低钛合金疲劳裂纹扩展速率的一种重要调控手段。不合适的焊接工艺参数会导致接头缺陷的形成,后续热处理能够降低接头缺陷,并提高焊接构件的疲劳寿命和疲劳强度。最后,简述了扩散焊制备多层和异种钛合金层合结构来实现构件高损伤容限的可行性。 展开更多

关键词 钛合金 扩散焊 层合结构 疲劳裂纹萌生 裂纹扩展

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GH3536镍基变形高温合金的应力松弛行为与蠕变本构方程 被引量：1

14

作者 刘厚吉 谢健 +3 位作者 李祎曼 隋艺 英焕岩 韩先洪 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期110-117,共8页

对GH3536高温合金在变形温度为650、750和850℃和初应力为150、200和250 MPa条件下进行了多组应力松弛试验,研究了温度和初应力对GH3536高温合金应力松弛行为和松弛极限的影响,分析了应力松弛行为的特点。采用三次延迟函数对试验获得的... 对GH3536高温合金在变形温度为650、750和850℃和初应力为150、200和250 MPa条件下进行了多组应力松弛试验,研究了温度和初应力对GH3536高温合金应力松弛行为和松弛极限的影响,分析了应力松弛行为的特点。采用三次延迟函数对试验获得的松弛曲线进行了拟合,推导出蠕变应变速率与应力的关系,并基于分段蠕变本构方程对蠕变应变速率-应力曲线进行了拟合,并确定了方程中的材料常数。将蠕变本构方程代入ABAQUS有限元软件中对GH3536高温合金的应力松弛过程进行了模拟。结果表明,模拟数据与试验数据吻合较好,表明建立的蠕变本构方程可很好地描述GH3536高温合金在相应条件下的应力松弛行为。 展开更多

关键词 GH3536高温合金 应力松弛 热校形 蠕变本构方程

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工艺参数对中厚板高凸台挤压成形影响的分析 被引量：5

15

作者 孙文杰 向华 +1 位作者 庄新村 赵震 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1710-1714,1719,共6页

基于中厚板高凸台挤压成形过程中影响凸台高度的3种常见缺陷,提出了有效体积利用率的概念.以此为指标,运用正交试验的方法,对成形过程中影响凸台成形质量的工艺参数进行分析,确定了关键工艺参数,并分析了这些参数对凸台挤压成形有效体... 基于中厚板高凸台挤压成形过程中影响凸台高度的3种常见缺陷,提出了有效体积利用率的概念.以此为指标,运用正交试验的方法,对成形过程中影响凸台成形质量的工艺参数进行分析,确定了关键工艺参数,并分析了这些参数对凸台挤压成形有效体积利用率的影响规律.研究结果为板料高凸台挤压成形工艺设计与模具优化提供了一定参考. 展开更多

关键词 板料挤压 高凸台成形 正交试验法 工艺优化

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基于Kriging模型的注塑工艺稳健优化 被引量：5

16

作者 李培健 周雄辉 柳伟 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期105-111,共7页

为降低薄壁注塑件的翘曲变形,提出了基于Kriging模型的工艺稳健优化方案。特别地,研究并提出了基于变异粒子群算法的Kriging模型建立与优化算方法,建立了注塑工艺参数和翘曲变形之间的Kriging模型。通过实验设计、CAE仿真结果数据建立起... 为降低薄壁注塑件的翘曲变形,提出了基于Kriging模型的工艺稳健优化方案。特别地,研究并提出了基于变异粒子群算法的Kriging模型建立与优化算方法,建立了注塑工艺参数和翘曲变形之间的Kriging模型。通过实验设计、CAE仿真结果数据建立起Kriging模型,并结合变异粒子群算法实现了工艺的优化设计。在此基础上,为减少工艺参数波动对注塑件质量的影响,建立了注塑成型的6 Sigma稳健优化设计方法,提高了工艺的稳健性与可靠度。以汽车出风口壳体为计算用例,结果表明,基于Kriging模型与变异粒子群算法的工艺稳健优化策略在小样本情况下能够得到较高质量的稳健优化参数组合。 展开更多

关键词 翘曲 KRIGING模型 变异粒子群算法 稳健优化

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置氢钛合金超塑成形/扩散连接技术研究进展 被引量：5

17

作者 李细锋 朱富慧 +2 位作者 陈长江 杨嘉晨 陈军 《航空制造技术》 2019年第16期38-45,共8页

钛合金作为航空工业中广泛应用的轻量化高强结构材料,其成形与加工技术历来备受关注。实践证明热氢处理技术应用于钛合金有助于改善其热加工性能和优化组织性能。综述了置氢钛合金超塑成形/扩散连接技术的研究进展,介绍了热氢处理对不... 钛合金作为航空工业中广泛应用的轻量化高强结构材料,其成形与加工技术历来备受关注。实践证明热氢处理技术应用于钛合金有助于改善其热加工性能和优化组织性能。综述了置氢钛合金超塑成形/扩散连接技术的研究进展,介绍了热氢处理对不同种类钛合金组织、超塑性及扩散连接行为的影响规律,总结其影响机理,为置氢钛合金超塑成形/扩散连接技术的工业化应用提供参考。 展开更多

关键词 热氢处理 钛合金 超塑成形 扩散连接 氢致增塑

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不同挤压次数下板料挤压凸模磨损规律研究 被引量：5

18

作者 洪永放 庄新村 +1 位作者 丁振文 赵震 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期130-135,共6页

通过板料挤压凸模磨损实验,获取不同挤压次数下凸模的磨损轮廓数据,并以此建立凸模磨损模型。采用Deform磨损模块进行有限元模拟,得到各阶段凸模表面磨损深度分布情况。通过对比分析,研究了挤压次数、凸模表面轮廓以及磨损系数对凸模磨... 通过板料挤压凸模磨损实验,获取不同挤压次数下凸模的磨损轮廓数据,并以此建立凸模磨损模型。采用Deform磨损模块进行有限元模拟,得到各阶段凸模表面磨损深度分布情况。通过对比分析,研究了挤压次数、凸模表面轮廓以及磨损系数对凸模磨损的影响。研究结果表明：板料挤压过程中,初始阶段凸模的磨损比较大,随后凸模的磨损较为平缓;当挤压到一定次数后,由于多种磨损机制的共同作用,会使凸模磨损突然加剧,然后又趋向平缓;凸模刃口区域磨损最严重,凸模端面区域次之,凸模侧面区域最小;可以用磨粒磨损的方式表征不同挤压次数下凸模端面、刃口和侧面的磨损。 展开更多

关键词 板料挤压 凸模磨损 磨损深度 磨损轮廓 磨损系数 挤压次数

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K439B高温合金变截面铸件缩孔缩松数值模拟与试验

19

作者 鄯宇 隋大山 +3 位作者 麻晋源 李金锋 董安平 孙宝德 《铸造》 北大核心 2023年第12期1560-1567,共8页

具有变截面结构特征的铸件极易产生缩孔缩松缺陷,而准确预测并抑制缩孔缩松是制定合理铸造工艺的关键技术之一。采用有限元方法对K439B高温合金变截面铸件精密铸造过程进行了数值模拟,对比分析了Porosity判据、Niyama无量纲判据和APM(Ad... 具有变截面结构特征的铸件极易产生缩孔缩松缺陷,而准确预测并抑制缩孔缩松是制定合理铸造工艺的关键技术之一。采用有限元方法对K439B高温合金变截面铸件精密铸造过程进行了数值模拟,对比分析了Porosity判据、Niyama无量纲判据和APM(Advanced Porosity Model)判据的缩孔缩松数值模拟结果,结合铸造试验结果,确定了APM判据具有更高的数值模拟精度。在此基础上,采用APM判据数值模拟了不同截面铸件的缩孔缩松演化特点。数值模拟结果表明:随着截面比值由2∶1增加到12∶1,特征区域的孔隙率由2.31%增大到4.56%,孔隙总体积由0.44 cm^(3)增加到3.65 cm^(3),并且大体积分数的宏观缩孔逐渐增多,而锥形孔隙的长宽比则不断减小。 展开更多

关键词 镍基高温合金 精密铸造 数值模拟 变截面 缩孔缩松

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钛合金深腔薄壁结构蠕变时效/扩散连接复合工艺与质量评价

20

作者 蒋一帆 熊炜 +2 位作者 李铭 李细锋 陈军 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期106-112,共7页

为解决深腔薄壁结构制造成本高、周期长和难度大的问题,开展了TC4钛合金深腔薄壁结构蠕变时效/扩散连接复合工艺研究。开发了蠕变时效/扩散连接复合成形工艺和蠕变时效/扩散连接复合成形工艺模具,实现了深腔薄壁结构的精密成形。该模具... 为解决深腔薄壁结构制造成本高、周期长和难度大的问题,开展了TC4钛合金深腔薄壁结构蠕变时效/扩散连接复合工艺研究。开发了蠕变时效/扩散连接复合成形工艺和蠕变时效/扩散连接复合成形工艺模具,实现了深腔薄壁结构的精密成形。该模具结构解决了成形过程中的装配、连接和定位等一系列问题。在900℃、10 MPa、60 min的工艺条件下,一步完成了TC4钛合金的蠕变时效以及扩散连接成形。该工艺的材料利用率高达45%,同时能较好地控制深腔薄壁结构的尺寸精度,成形件主要区域精度维持在-0.05~0 mm以内。复合成形后的TC4钛合金抗拉强度仅降低了9.62%,仍具有优异的力学性能。 展开更多

关键词 TC4钛合金 深腔薄壁结构 蠕变 扩散连接

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