孔令坤
中国冶金
doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160247
针对HW150 mm×150 mm极限规格H型钢产品偏心问题,采用有限元方法对粗轧阶段孔型系统进行三维热力耦合数值模拟.基于模拟结果分析金属流动、塑性应变及温度变化,以此为基础,根据变形特点及各孔型轧件尺寸分析偏心产生的原因,优化孔型并进行验证,最后进行现场实践,排除缺陷.结果表明,有限元模拟有助于分析轧制过程中的金属成形,尤其对于型钢轧制过程中的变形规律及缺陷分析具有较高的参考价值和指导意义.
关键词:
H型钢
,
偏心
,
有限元
,
数值模拟
,
孔型
,
金属流动
,
塑性应变
Shijian YUAN
材料科学技术（英文）
To reduce defects, such as the shrinkage cavity and the surface cracks caused by non-homogeneous metal flow in extrusion process, an extrusion method was proposed by using a die with the guiding angle. Numerical simulation and experiment were conducted to investigate the metal flow in this extrusion process. It is shown that the stress state at the bottom of the die is changed. The tendency to generate the dead zone is decreased by employing the guiding angle at the die entrance. The shrinkage cavity is reduced because the non-homogeneous metal flow at the final stage of extrusion is improved. The axial stress is decreased greatly so that the surface cracks caused by additional stress are avoided.
关键词:
Guiding angle
,
挤压
,
金属流动
,
缺陷
谢水生
,
刘静安
,
王志英
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2004.01.037
大型型材挤压模具设计与制造是现代车辆大型铝合金型材生产的关键技术. 本文以典型的、难度较大的底版型材GDX-11为例, 对大型模具的结构参数和尺寸设计进行了深入分析, 并对模具材料及热处理与模具制造工艺和修模等进行了讨论. 分析认为轨道车辆大型材多为扁宽、薄壁复杂的空心型材, 一般用平面分流模在80/95MN以上的挤压机, 用扁挤压筒进行生产. GDX-11型材所选用的模具结构设计方案, 模具材料及其热处理工艺, 分流孔的大小和形状以及分流桥、模芯、焊合室的结构设计是合理的. 模孔尺寸、工作带尺寸以及制模工艺、挤压工艺的确定都是可行的. 修模是一道重要的技术工序, 对复杂的大型模具更为重要.
关键词:
大型挤压模具
,
分流孔
,
金属流动
,
设计与制造工艺
李峰
,
苑世剑
,
何祝斌
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.01.004
为了减少平模挤压时因金属流动不均匀而产生死区、缩孔及表面裂纹等缺陷,在此采用了一种带导流角结构的芯模用于挤压.用数值模拟对有、无导流角两种形式挤压过程中金属的变形流动行为进行了研究,通过对比分析可知:增加导流角可以改变凹模底角部区域应力分布,减少死区产生的范围;改善了挤压末期筒内等效应变的不均匀程度,使轴心末端不易出现缩孔;使出口处与轴心最远点的应力状态发生改变,轴向拉应力的数值减少了一半,降低了在表面由于附加应力而产生裂纹的可能性.
关键词:
挤压
,
金属流动
,
导流角
,
应力状态
,
缺陷
王会刚
,
臧勇
,
刘学江
钢铁研究学报
利用有限元软件仿真了钢管的定径过程,研究了轧辊压下量、摩擦系数和管壁厚度等与轧制力的关系.结果表明:咬入时,轧制力随摩擦系数、壁厚和缩径量的增加而提高;稳定轧制时,轧制力最大并趋于平稳.模拟了钢管定径过程中咬入和稳定轧制时钢管内应力、应变的变化规律.分析了定径过程中钢管内金属流动和弹复行为.
关键词:
钢管
,
定径
,
轧制力
,
金属流动
李宝华
,
柯黎明
,
邢丽
,
黄永德
机械工程材料
采用铝箔作为标示材料,研究了旋转速度、焊接速度、下压量等工艺参数对LY12铝合金搅拌摩擦焊焊缝金属流动形态的影响.结果表明:焊缝金属的流动形态由4个特征区域组成,即水平流动区、紊流区、"洋葱环"区和刚塑性迁移区;搅拌摩擦焊的焊缝关于中心不对称,返回边标示材料的变形程度比前进边的大;随着旋转速度的提高,金属在焊缝厚度方向向上的迁移量先增大后减小;随着焊接速度的提高,金属向上迁移的最大位移减小;增大下压量,有利于金属的流动和焊缝致密度的提高.
关键词:
搅拌摩擦焊
,
LY12铝合金
,
工艺参数
,
金属流动
张文龙
,
顾明元
,
王德尊
,
姚忠凯
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2002.11.001
借助观察和分析变形前后晶须取向和试样形状的变化,研究了晶须呈定向排列的SiCW/6061Al复合材料压缩变形期间金属流动和晶须重新取向的现象.研究结果表明,由于晶须的定向排列,SiCW/6061Al复合材料压缩变形期间基体金属的流动和晶须的重新取向强烈地依赖于变形温度.在较高温度压缩变形时,基体金属可以更均匀地流动,此时晶须是否发生重新取向与变形时环状和柱状试样的应变场有关;在较低温度变形时晶须不发生重新取向.
关键词:
SiCW/Al复合材料
,
热压缩
,
晶须取向
,
金属流动
周家林
,
赖春明
,
谢志强
,
史密
,
雷波荣
,
王俊
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140131
对60 kg/m U71Mn重轨轧制全道次进行了三维热力耦合有限元模拟.轧辊建模时分别通过翻转和平移轧辊来实现轧件翻钢和侧向推钢过程;轧件的建模采用抽取中间截面网格拉伸的建模方法,既消除网格畸变的影响又使得前后数据得到继承.模拟结果表明:重轨轧制过程中存在严重的不均匀变形,铸坯横断面金属质点在轧制过程中沿轧制方向不同步;轨底部位金属沿轧制方向和轨底高度方向流动;轨腰部位金属沿轧制方向和宽度方向流动,其中心向轨底部位偏移;轨头金属沿轧制方向被延伸.人工打孔制造缺陷坯轧制试验的特征点位置变化与模拟结果吻合良好,验证了轧件在各道次的金属流变规律.所建立的金属在轧制过程中的位置对应关系可以为生产过程中轧制缺陷的溯源分析提供便利.
关键词:
U71Mn重轨
,
孔型轧制
,
有限元模拟
,
金属流动
,
缺陷坯轧制试验
付志强
,
杜凤山
,
安子军
,
段利英
,
于辉
,
杨帆
钢铁
利用非线性有限元方法,结合实际生产中方矩形管辊压成形过程,建立了有限元仿真模型.基于该模型对7机架实际辊压成型过程进行了模拟运算,得到了成形过程中稳定段处节点位移矢量、应力和应变的分布情况.通过对仿真计算结果的分析,得到管头端面上在角部和边部的过渡区存在着“位移中性面”,在端面上角部和边部的中心处伴有明显的金属“外翻”和“内翻”的情况,仿真结果与现场轧制结果相符.
关键词:
方矩形管
,
金属流动
,
延伸量
,
仿真分析
,
中性面
