赵鸿金
,
李涛涛
,
巢洁
,
杨正斌
,
胡玉军
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150407
基于Deform－3D平台，建立了Conform连续挤压生产大宽厚比铜扁排有限元模型，研究了连续挤压过程中阻流角变化对模具出口处金属流动及相应应力场分布的影响规律，并结合方差分析法获得了模具出口处的流速均方差，观察模具阻流角对扁排成型的影响。研究表明：模具阻流角从3°～15°变化时，随着阻流角的增加，金属流速均方差先增大后减小，其阻流角区域等效应力值以及模具入口处沿挤压方向应力也逐渐增加；在定径带长度一定以及模具载荷允许的情况下，选择3°、5°、15°的阻流角可使模具出口处金属流速相对稳定，扁排成形性较好；当模具容易损坏时，选择3°和5°阻流角既可降低模具载荷又可获得板形均匀的扁排。
关键词:
连续挤压
,
金属流动规律
,
应力场
,
阻流角
,
流速均方差
杨俊英
,
高飞
,
万萌萌
,
宋宝韫
中国有色金属学报
为了解镁合金连续挤压扩展流动规律与工艺条件的关系，基于 DEFORM?3D 软件，建立镁合金的刚塑性有限元模型，通过数值模拟分析连续挤压过程坯料沿纵向对称面上的速度演变规律，探讨挤压轮转速对坯料各层面速度分布的影响机制。结果表明，在连续挤压过程中，金属流动速度在各变形区呈不同变化趋势。轮槽区的速度呈现由轮槽底面向封料面逐渐降低的分布形态；直角弯曲区的流道底部速度最高；扩展区由中心向两侧流动速度逐渐减小；在阻流区和模具区，流动速度的差别减小。随着挤压轮转速的增大，直角弯曲区和扩展区各层面金属的速度差值增大，流动的不均匀程度增加。连续挤压过程中金属的这种流动分布特点缘于轮槽面的摩擦驱动力与型腔壁摩擦阻力的相互作用。
关键词:
AZ31镁合金
,
连续挤压
,
数值模拟
,
流动速度
赵鸿金
,
杨正斌
,
岳野
,
巢洁
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160505
为了研究扩展腔结构和定径带长度对模具出口处金属流动的影响，从而优化扩展腔及模具的结构，采用有限元数值模拟方法对扩展腔结构参数以及定径带长度进行正交实验，并对挤压过程中模具入口处的金属流速、应变场和温度场进行有限元分析．结果表明：当扩展腔采用中间宽、边部窄的结构时，其模具出口处的金属流速比扩展腔厚度方向更均匀；影响模具出口处金属流速的扩展腔结构参数中，扩展腔中间厚度（ H）最为显著，扩展腔中间宽度（ l）的影响次之，其两边厚度h的影响较不明显．本实验条件下生产3 mm×100 mm的扁排，扩展腔组合结构的最佳方案如下：扩展腔中间宽度（ l）为62 mm，中间出口厚度（ H）为38 mm，两侧厚度（ h）为24 mm．在其他条件不变的情况下，选择7 mm的定径带不仅有利于金属成形，还有利于提高扁排质量．
关键词:
连续挤压
,
流速均方差
,
金属流速
,
扩展腔结构
,
定径带长度
李明亮
,
刘平
,
刘新宽
,
苏宏林
,
陈小红
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.04.030
采用透射电镜对C194铜合金连续挤压过程中的典型变形区粘着区、直角弯曲前变形区、直角弯曲后变形区、扩展成形区组织进行取样分析研究.结果表明,在粘着区,未发生第二相析出,仅出现了形变所致的晶粒拉伸以及少量位错缠结;在直角弯曲前变形区,晶界处出现少量尺寸在30 nm左右的圆形或椭圆形第二相析出颗粒,析出物为Fe3P化合物,在一些区域位错缠结发展成位错胞;在直角弯曲后变形区,晶粒内部出现了数量较多且分布弥散均匀的第二相颗粒,尺寸在3～5 nm左右,同时,在前变形区出现主要分布在晶界位置的较大尺寸第二相析出颗粒的数量也出现上升,且尺寸有所增长,平均可达45～50 nm左右;在扩展成形区,此区域内析出较小颗粒的数量明显增多,呈弥散状态分布在晶粒中,同时尺寸较前变形区有所增长,达到约10～15 nm左右.
关键词:
C194铜合金
,
连续挤压
,
析出相
,
分析
杨俊英
,
运新兵
,
赵颖
,
李晓阳
,
宋宝韫
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2016.04.002
应用连续挤压扩展成形方式制造镁合金板材,型腔结构对镁合金这种变形条件敏感的材料影响明显.采用DEFORM-3D软件,针对两种型腔结构,数值模拟了厚度为8 mm,宽度尺寸分别为80,120和160 mm 3种规格的镁板材的连续挤压扩展成形过程,探讨了型腔结构和产品尺寸变化与流动速度的关系.结果表明,增加型腔深度,低速区尺寸增大,高速区流动速度降低,模口处流动速度差减小.随着产品宽度增大,流动速度降低,模口处流速均方差增大,流动的不均匀程度增加.型腔结构和产品尺寸变化对坯料流动速度的影响缘于模壁摩擦力的作用.流动通道短,心部区域受到的摩擦阻力作用小,加大了心部和模壁区域的流动速度差.反之,增加型腔深度,模壁面积增加,摩擦力的作用区域增加,起到均匀流动速度的作用.
关键词:
连续挤压
,
数值模拟
,
扩展成形
,
流动速度
毕胜
,
运新兵
,
裴久扬
,
赵颖
,
闫志勇
,
张旭
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60035-9
利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对铝锶中间合金连续挤压过程中组织演变进行研究.结果表明:连续挤压工艺可以显著改变铝锶中间合金中Al 4 Sr相的大小和形态.铸态针状的Al 4 Sr粒子在镦粗区破碎成小块状,并在粘着区严重破碎;在直角弯曲区大量位错缠结在一起;在扩展区Al 4 Sr粒子开始长大;最终,产品中Al4Sr粒子的长度约为28μm.在连续挤压过程中有Al2Sr粒子析出.与卧式挤压产品相比,连续挤压产品中Al 4 Sr粒子更加细小均匀.
关键词:
铝锶中间合金
,
晶粒细化剂
,
连续挤压
,
组织演变
靳晨
,
刘新宽
,
刘平
,
陈小红
,
何代华
,
马凤仓
,
李伟
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.04.033
采用光学显微镜、透射电子显微镜(TEM)、维氏硬度仪和万能材料试验机等手段对 C194合金连续挤压全过程的组织演变与性能特征进行研究。结果表明,C194合金连续挤压过程没有出现明显的动态再结晶组织,仅在直角弯曲后变形区观察到少量沿晶界择优析出的不完全动态再结晶细小晶粒；各变形区硬度随变形量的增加由88．7 HV提升至136．1 HV,并在直角弯曲后变形区增长减缓；挤压前后材料抗拉强度由263 MPa提高到476 MPa,延展性则由26．5％降至18．7％；挤压过程中发生第二相析出,析出物呈现尺寸为60~80 nm 的椭球形和尺寸为10~20 nm且弥散分布的微小颗粒两种形貌。
关键词:
C194 合金
,
连续挤压
,
组织与性能演变
