黄兵
,
莫建华
,
刘海涛
,
刘厚才
高分子材料科学与工程
根据三嵌段聚合物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(F127)与紫外光固化单体聚乙二醇(400)二丙烯酸酯(SR344)问的协同效应,制备了一种用于紫外光固化三维打印(3DP)的支撑材料,研究了喷射稳定性对支撑材料喷射面表面形貌的影响,支撑材料的力学性能以及固化收缩率等因素对成形精度的影响;并用扫描电镜(SEM)观察了支撑材料与实体材料接触面分离情况.结果表明,支撑材料固化后具有一定的力学性能,成形尺寸稳定,与实体材料容易分离且不影响模型的表面精度.
关键词:
三维打印
,
支撑材料
,
成形精度
,
表面形貌
,
收缩率
张伟玮
,
韩聪
,
苑世剑
材料科学与工艺
为了探究高强钢管22MnB5热气胀成形V型截面扭力梁的工艺，采用热力耦合数值模拟的方法研究了高温成形时扭力梁温度场、应力场、应变场、壁厚分布规律以及成形精度．研究发现：成形结束时，由于温度场分布的差异，各个区域材料流变性能不同，因此，最大主应力位于温度场较低区域，最大主应变位于温度场较高且膨胀量较大区域；随着试件初始温度的提高，成形后试件最低温度和最大减薄率均增大，成形精度提高；随着摩擦系数的增大，成形后试件最大减薄率增大．研究表明：当初始试件温度为850℃、摩擦系数为0．1、整形气压20 MPa时，成形后得到成形精度较高，最大减薄率为14％的试件，且成形后最低温度为499℃，高于马氏体开始转变温度．
关键词:
热力耦合
,
高强钢
,
间接热成形
,
预成形
,
初始温度
,
成形精度
张伟玮
,
韩聪
,
苑世剑
,
曹伟
,
丁勇
,
赵福全
材料科学与工艺
为研究加载路径（内压力和轴向补料的匹配关系）对扭力梁内高压成形的影响,通过数值模拟和试验研究的方法,研究了不同加载路径对局部截面壁厚分布和管件成形精度的影响规律.研究发现：当补料初始压力过低时,在端部区域起皱;当补料初始压力过高时,补料全部集中在端部区域;当补料量过小时,壁厚改善不明显;补料量过大时,端部区域起皱.研究结果表明：初始压力为30 MPa,补料量15 mm时为合理加载路径,此时内高压成形件壁厚减薄较小,成形精度较高.
关键词:
加载路径
,
减薄率
,
成形精度
,
内高压成形
,
扭力梁
赵庆娟
,
王春举
,
江洪伟
,
于海平
,
郭斌
材料科学与工艺
对T2紫铜箔板进行电磁微成形实验,研究不同模具结构对材料成形性能的影响.采用激光共聚焦显微镜及轮廓仪研究不同模具结构对箔板电磁微成形的影响规律,分析模具结构对材料流动规律的影响.研究结果表明:随着电压的升高坯料出现不同程度的翘曲现象,采用凸型模具更有利于凹模内气体的排除,使得坯料能够迅速贴模；随着电压的升高材料成形性不断提高,采用凹型模具比采用凸型模具更加有利于微槽精度的提高；电磁成形制件应变分布均匀,凸型模具成形制件壁厚最小值出现在微槽侧壁,成形过程以拉深成形为主；凹型模具成形制件最小壁厚出现在微槽底部,成形过程以胀形为主.
关键词:
高应变速率
,
模具结构
,
应变分布
,
成形精度
,
箔板微成形
肖寒
,
张士宏
,
卢德宏
,
周荣
材料热处理学报
采用数值模拟和实验方法研究薄壁、多筋AZ31镁合金型材温热弯曲过程,分析成形温度对弯曲型材成形精度的影响.结果表明:当成形温度由100℃升高至200℃时,镁合金型材弯曲件回弹角的实验值和模拟值都减小,实验值由11.6°减小至10.7°；弯曲半径的实验值和模拟值都减小,实验值由94.66 mm减小至93.74 mm；弯曲件截面畸变程度增大,对截面尺寸的影响程度依次为外侧筋厚度、内侧筋厚度、外侧距、内侧距和中间筋厚度.
关键词:
AZ31镁合金型材
,
温热弯曲
,
数值模拟
,
成形精度
王勇
,
韩聪
,
苑世剑
,
臧超
材料科学与工艺
充液剪切弯曲方法能够整体成形相对弯曲半径小于0.5的极小半径管,内压和补料量对其成形精度有着重要的影响.采用实验的方法研究了在恒定内压下,不同补料量对5 A02铝合金管材充液剪切弯曲成形过程截面畸变、圆角大小和壁厚分布影响,并通过数值模拟深入研究了补料量对厚向应变的影响.研究结果表明:补料比(补料量和切向位移之比)小于1.2时可以成形管件精度良好.补料比为1.3时,靠近第一弯角的位置产生截面畸变,不圆度为2.2％.补料比对第一弯角外侧圆角影响明显,当补料比由1提高到1.2时,圆角减小50％由4.5 mm减小至2.25 mm.随着补料比的增加,内外侧壁厚均增大.内外两侧最大增厚分别由27.47％和26.67％增加到38％和34.67％,最大减薄分别由14.53％和6.64％降低到8.73％和5.8％.补料比对外侧壁厚影响大于内侧.由此可知,补料量增加,有利于外侧圆角的成形和改善成形管件的壁厚分布,但补料量过大,易造成截面畸变.
关键词:
极小半径管
,
剪切弯曲
,
补料量
,
成形精度
高鹏
,
张凯锋
,
蒋少松
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.6.009
以具有渐变曲率Incone1718厚板弯曲件为背景,采用成形实验与数值模拟方法,分析了带压料热弯曲时,凸凹模间隙与摩擦系数对成形件尺寸精度及表面质量的影响规律.结果表明:当凸凹模间隙与摩擦条件不变时,从曲率半径小的一端至大的一端,试件弯曲段尺寸偏差逐渐增大.在实验范围内,凸凹模间隙对尺寸偏差的影响大于摩擦系数的影响.为提高成形精度提出了渐变凸凹模间隙并辅以渐变摩擦系数的方法.根据数值模拟结果可知,采用该方法可显著提高成形精度.通过热弯曲实验验证了该方法的有效性,Incone1718厚板弯曲件尺寸偏差在±0.5mm以内,表面质量良好.
关键词:
Inconel718
,
渐变曲率
,
厚板
,
热弯曲
,
成形精度
蒋少松
,
赫晓东
,
张凯锋
,
高鹏
,
李保永
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.4.002
对线膨胀系数可控的ZrO2-TiO2陶瓷模具及钛合金高精度超塑成形进行了系统研究.探讨了TiO2体积分数和相对密度对ZrO2-TiO2陶瓷的线膨胀系数的影响规律,并引入相对密度修正模型-Turner模型来准确预测复合陶瓷材料的线膨胀系数.采用压痕法检测了与TC4钛合金等膨胀系数的ZrO2-TiO2陶瓷模具的超塑成形精度.在925℃下,利用ZrO2-TiO2陶瓷模具进行超塑成形,其使用性能良好.结果表明:ZrO2-TiO2陶瓷的线膨胀系数随TiO2体积分数的增加而减小,随相对密度的增加而增加.采用线膨胀系数优化的ZrO2-TiO2陶瓷模具,成形精度误差大幅降低,不超过0.1％,且陶瓷模具具有足够的热机械性能进行超塑成形,使用性能优良.
关键词:
超塑成形
,
陶瓷模具
,
成形精度
,
线膨胀系数(LEC)
,
TC4钛合金
