闫观海
,
赵升吨
,
张德海
,
郭俊行
,
王增宝
材料科学与工艺
基于等温热压缩实验，分别获得了AA3003铝合金在变形温度为20～300℃，AA4343铝合金在变形温度为300～450℃，应变速率为0．01～1 s-1条件下的真实应力应变曲线，建立了AA4343铝合金的本构方程．采用DEFORM-2D软件，以AA3003为芯材，AA4343为包覆材料，分析了复合变形区长度、挤压速度和坯料温度对连续挤压包覆过程的影响．结果表明：随着复合变形区长度的减小，连续挤压包覆成形稳定时芯管的径向受力随之降低，合适的复合变形区长度为2．0 mm；随着挤压速度的增加，芯管出现了不同程度的变形，合适的挤压速度为0．1 mm/s；随着坯料温度的升高，芯管所受到的径向力随之减小，合适的温度范围为400～500℃．
关键词:
连续挤压包覆
,
AA3003铝合金
,
AA4343铝合金
,
本构方程
,
数值模拟
张琦
,
曹苗
,
蔡进
,
赵升吨
稀有金属材料与工程
采用一种中频电磁振荡法对牌号为ZL104的铝合金进行处理,得到了较为理想半固态浆料组织.主要研究了中频电磁振荡式流变成形法制备半固态铝合金流变浆料过程中,振荡次数对半固态浆料组织形貌的影响,探讨分析了该方法中电磁搅拌器所产生的电磁场对半固态浆料组织的作用.结果表明:该方法操作简单,便于控制;工艺流程短,生产量大,设备成本低;其制备出的半固态浆料组织均匀性好,不存在因电磁场分布不均匀而产生的趋肤效应.优良的半固态浆料组织中初生α-Al的最小平均等效直径为28 μm,初生α-Al的形状因子为0.89.
关键词:
中频电磁振荡法
,
半固态
,
铝合金
,
初生α-Al
李泳峄
,
赵升吨
,
范淑琴
,
孙振宇
,
张琦
材料科学与工艺
为了给花键轴在制造业中的庞大需求量提供有效的解决途径,分析了传统花键轴增量式滚轧成形工艺的特点,并利用DEFORM-3D软件和Johnson-Cook(J-C)材料模型建立了其对应的有限元模型.从数值模拟和理论分析了传统工艺中容易出现的分齿不均、乱齿及齿形材料折叠等工艺缺陷,进而提出一种花键轴动力增量式滚轧成形工艺,并验证了该改进工艺的可行性.研究表明,花键轴动力增量式滚轧工艺解决了传统工艺中容易出现的分齿不均、乱齿及齿形材料折叠等工艺缺陷,且成形的花键轴齿数准确,齿廓清晰、饱满.
关键词:
增量式滚轧
,
花键轴
,
动力
,
成形
,
数值分析
张大伟
,
赵升吨
,
朱成成
,
张君
,
胡阳虎
,
段丽华
稀有金属
探明实心锭穿孔过程的材料流动和穿透断裂行为对高性能优质无缝管材的实心锭穿孔挤压推广应用具有重要意义.以直径200 mm实心锭为原料,穿孔挤压成直径80 mm、壁厚10 mm的钛合金管材为研究对象,基于DEFORM-2D软件环境,建立了能够描述材料流动和穿透断裂行为的实心锭穿孔挤压穿孔过程的热力耦合有限元模型.研究分析了2种形状穿孔冲头的穿孔过程.结果表明:穿孔初始阶段变形行为类似正挤压,随后材料反向流动,堵头去掉前都是反挤压变形;正挤压变形下穿孔力迅速上升,上升至稳定值后开始反挤变形,去掉堵头后的穿透断裂阶段穿孔力迅速下降;采用圆柱形穿孔冲头情况下反挤时穿孔力变化幅度不大,而采用瓶形穿孔冲头情况下的穿孔力稳定一段时间后再次显著增加,瓶形穿孔冲头的穿孔力远大于圆柱形穿孔冲头的穿孔力;穿透断裂阶段,圆柱形穿孔冲头下的断裂行为类似于冲裁断裂,而瓶形穿孔冲头下的约束增强,其断裂面近似呈L型.
关键词:
钛合金
,
管材挤压
,
穿孔
,
数值模拟
韩晓兰
,
赵升吨
,
徐凡
,
陈超
,
赵仁峰
中国有色金属学报
doi:10.19476/j.ysxb.1004.0609.2017.05.004
为了获得GTN-Hill1948细观损伤模型中的参数,设计带凹槽的试样和剪切试样并进行拉伸试验,获得两种Al6061板料试样的载荷-位移曲线.基于ABAQUS软件建立Al6061板料的有限元模型,应用反向优化法标定GTN-Hill1948细观损伤模型中的初始孔洞体积分数和剪切损伤参数,并设计带孔的拉伸试样对损伤模型进行实验验证.结果表明:通过反向优化法来标定的GTN-Hill1948模型中的初始孔洞体积分数为0.0005、剪切损伤参数为2;中间带孔的试样验证所标定参数的正确性,该损伤模型可以有效地预测Al6061板料发生断裂的位置.
关键词:
Al6061板料
,
GTN-Hill1948损伤模型
,
损伤演化
,
反向优化法
白振华
,
乔旋
,
钱承
,
刘亚星
,
张君
,
华长春
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150332
随着钢铁市场竞争的日益激烈与行业整体利润率的下滑,如何在不影响产品质量的前提下节能减耗已经成为现场技术攻关的焦点.为满足冷轧生产的需求,提高产品的竞争力,充分考虑到冷连轧机组的设备与工艺特点,在建立了一套吨钢电耗计算模型并分析了吨钢电耗影响因素的基础上,从轧制规程、乳化液流量、轧制速度的综合优化设定入手,以降低吨钢电耗为目标,同时考虑到机组最大轧制压力、最大轧制功率、打滑与热滑伤的防治、乳化液最大流量、乳化液综合成本、产能效益等因素的约束,提出了一套冷连轧过程吨钢效益综合控制技术,并将其推广应用到生产实践,在吨钢乳化液消耗没有增加、产能没有下降的前提下,吨钢电耗平均下降了7.53%,为机组创造了较大的经济效益,具有进一步推广应用价值.
关键词:
冷连轧
,
吨钢电耗
,
轧制规程
,
乳化液流量
,
轧制速度
潘念侨
,
杜忠华
,
朱正旺
,
雷晓云
,
徐立志
中国有色金属学报
在室温环境下(25℃)对某ZrTiNiCuBe块体非晶合金材料进行不同应变率条件下的静态与动态压缩实验。并采用扫描电镜技术(SEM)对试样断口、侧面等进行表征，对比静、动态条件下的应力?应变曲线形貌的差异。结果表明：静态压缩时为剪切断裂，微观形貌上出现脉状花样与剪切带；剪切带诱发裂纹的形成，裂纹随着剪切带扩展。动态压缩时为脆性解理断裂，断面粗糙且发现大量熔滴；断口处出现解理台阶，塑性阶段出现明显的锯齿流变现象。从能量守恒定律出发，利用变形过程中弹性应变能的变化规律推测剪切变形区域内温升的变化规律，温升的变化规律揭示锯齿流变与试样的断裂机制。
关键词:
块体非晶合金
,
锯齿流变
,
绝热温升
,
弹性应变能
赵德文
,
白雪峰
,
王晓文
,
刘相华
,
王国栋
钢铁
基于热线理论提出计算高速线材轧制温升的新方法.由于线材精轧轧制速度快,散热条件差,可认为轧制过程是绝热的,线材轧制外功几乎全部转换为热.线材温升的热量全部来自于变形区内的速度不连续线所做的剪切功率,称此速度不连续线为热量分布线(热线).道次温升为变形区内全部热线温升的总和,在假定道次变形中椭圆长轴或短轴不变条件下推导出高速线材精轧机组温升计算公式.对φ6.5 mm线材精轧进行了实际温升计算与测量,结果表明:计算的理论温升略低于实际测量温升,线材精轧入口温度越低,出口累计温升越大.
关键词:
热线
,
速度不连续线
,
剪切功率
,
温升
,
高速线材轧制
