PBX粉末成形的数值模拟研究

运用有限元软件MSC.Marc,采用基于更新拉各朗日方法的热-机耦合分析法对高聚物黏结炸药(PBX)粉末温压成形过程进行了数值模拟。获得了粉末体几何形变、应力场及相对密度分布等相关数据,其大小和实验测得数据在同一个数量级。结果表明:随着成形压力的增加,PBX内应力,粉末位移以及相对密度都呈增大的趋势,粉末在压制过程中的流动性规律为其实际成形中工艺参数的改善和优化提供了理论依据。

氢合金化钛合金粉末成形制件技术的发展

综述了氢合金化钛合金粉末成形工艺的研究现状和发展情况。介绍了置氢钛合金粉末成形工艺、成形件的性能以及氢的作用机制。展望了用含氢钛合金粉末成形工艺制备高性能、低成本钛合金制件的前景。

MSC. Marc有限元软件在粉末成形中的应用

粉末成形技术是一种应用比较广泛的精密成形技术,MSC. Marc作为有限元分析软件在模拟粉末成形方面具有强大的功能.本文介绍了MSC. Marc粉末成形的基本原理、方法,初步探讨了MSC. Marc有限元软件在塑料粘结炸药粉料成形过程中的应用前景,综述了MSC. Marc有限元软件在模拟粉末成形方面的应用现状,及应用MSC. Marc对粉末成形过程进行数值模拟的发展趋势.

基于修正Drucker-Prager Cap模型的金属粉末成形本构模型参数确定方法

针对修正Drucker-Prager Cap模型参数复杂且难准确获取的问题,提出一种采用相对简单实验操作结合联合仿真反演优化确定模型参数的方法,用于金属粉末成形的数值模拟。首先通过实验分析与理论推导,确定重点反演优化参数,即偏心距参数R;采用联合仿真反演优化方法,借助ABAQUS有限元及二次开发平台与MATLAB优化算法,对参数R进行反演计算,进而完成相关硬化参数的确定;以金属粉末Distaloy AE为例,讨论参数R不同函数表达形式的反演结果对粉末压制成形过程数值模拟的影响。研究结果表明,偏心距参数R2及其关联的硬化参数比R1在压制力、脱模力、相对密度和残余应力数值模拟方面具有更高的准确性。

金属粉末成形技术若干进展

金属粉末成形技术是一种高效、近净成形的先进制造技术,在许多领域有着广泛应用。就近几年粉末成形技术的发展,着重评述了几种粉末成形技术的原理和特点,并对其存在问题及发展趋势进行了讨论。同时指出金属注射成形、选区激光烧结及电场活化烧结技术是今后粉末成形技术的发展方向。

多物理场耦合粉末成形中电热聚焦效应

为研究多物理场耦合粉末成形技术的低温超快速致密化成形机理,采用多物理场耦合粉末成形技术制备了微型铜齿轮。对铜粉末在600℃烧结过程的动力学曲线进行了分析,观察铜粉末分别在300、500和600℃烧结时试样断口的微观形貌,同时针对铜粉末烧结过程中的电流密度分布和温度场分布进行了数值模拟。研究发现,多物理场耦合粉末成形技术快速升温过程中,电场和热场在粉末颗粒中分布极不均匀,粉末颗粒接触处的电流密度和温度均远远高于颗粒其它位置的电流密度和温度,为此首次提出了"电热聚焦效应"。结果表明,电场和热场耦合并在颗粒接触点处高度聚焦产生的电热聚焦效应是多物理场耦合粉末成形过程中粉末材料实现低温超快速致密化成形的重要原因。

多场耦合下的粉末成形固结理论及关键技术

为了探索高致密、高性能、高精度、短流程和低成本的粉末成形固结技术,分别对温度场与应力场和电磁场、温度场与应力场等不同场耦合下的粉末成形固结理论及关键技术进行了研究.利用研制出的侧压力直接动态测量装置,揭示了温度场与应力场耦合作用下的铁基粉末致密化机理,并在此基础上,实现了对温度场与应力场耦合下的粉末成形过程的数值模拟,确立了温度场与应力场耦合下铁基粉末的成形固结工艺.同时,研制出了一套电场、磁场、温度场与应力场多场耦合的粉末成形固结设备,确立了铁基、WC基等粉末在多场耦合作用下的成形与烧结工艺,揭示了多场耦合成形的烧结机理,实现了对电磁场、应力场耦合下的温度场的数值模拟.

粉末成形液压机自适应鲁棒运动控制

在粉末冶金零件成形生产中,压坯产品的质量取决于粉末成形工艺的完成度,这依赖于成形液压机的运动控制性能。然而控制粉末成形液压机运动的电液系统是一种具有参数不确定性的非线性系统,且整个运动控制系统在粉末致密化加压成形过程中还受到了负载压制力的强非线性干扰。针对以上难题,研究中建立了负载压制力的非线性模型,将其与电液系统的动力学模型相结合,基于此包含负载动力学的控制设计模型利用自适应鲁棒控制理论设计了粉末成形液压机的压制运动控制器。理论上,该控制器保证了鲁棒瞬态性能和稳态跟踪精度。实验结果表明,所设计的电液控制器可以实现对铁基粉末成形圆柱体压坯单向变速压制工艺压制运动曲线的精确跟踪控制,并表现出良好的控制性能。

粉末成形设备PLC控制系统的设计

介绍2000kN数控精密金属粉末成形设备PLC控制系统的设计过程。根据系统要求,分别对控制系统的硬件和软件两个方面进行选择和设计,选用西门子公司的SIMATIC S7-300可编程控制器。为能够生产上二下三台面的粉末成形零件,控制系统需要分别对阴模、上内模冲、上外模冲、下内模冲、下中模冲、下外模冲进行控制,用户可以根据需要调整各模冲的位置、速度和压力,提高成形零件的精度和质量。

基于快速原型技术的金属粉末成形方法

金属粉末成形是集材料、化工、冶金、机械等一体的高新技术。随着快速原型和快速模具技术的发展,传统的粉末成形方法得到进一步发展的同时,也出现了新的粉末成形方法。本文介绍了目前国内外几种比较典型的基于快速原型技术的金属粉末成形工艺,包括它们的成形原理、工艺流程、各自的应用领域等。

智能型粉末成形液压机的研究

讨论了关于现代粉末成形液压机的液压机、模架、控制系统三方面的设计要求；提出了控制系统的结构；讨论了基于规则的智能PID控制和自动装粉校正问题．

粉末成形液压机CNC系统

针对粉末成形液压机的特点，本文提出了其控制系统的结构；给出了控制系统的软件功能；详细讨论了基于系统压力曲线的自动装粉校正方法。

金属及金属基复合材料粉末成形技术的研究进展

综述了金属粉末成形技术的发展历程,概述了粉末压制、粉末挤压、等静压成形、温压成形、金属注射成形和喷射成形的成形原理、技术特点、研究进展和局限性。分析认为,压力成形的致密均匀性和效率有待提高,注射成形与温压成形则应提高有机物的去除率,喷射成形将朝成形致密材料的方向发展。

金属粉末成形过程中出现分层裂纹的原因分析

分析了金属粉末成形过程中影响分层裂纹出现的各种因素 ,论证了回弹是造成分层裂纹的最直接、最主要原因 ,提出了消除裂纹的几种对策。

金属粉末成形过程中出现裂纹的分类研究

分析了金属粉末成形过程中出现裂纹的特点和形成原因,并根据裂纹形成的阶段和形成原因,将金属粉末成形过程中出现的裂纹进行了系统分类。

电磁成形技术在粉末成形中的应用

介绍了电磁成形技术、粉末挤压成形方法以及电磁成形技术在粉末成形中的应用。用电磁成形技术压制粉末材料是获得高密度、高性能粉末冶金制品的一种有效方法,是低成本制造高密度陶瓷零件的新途径。

基于细观处理的金属粉末成形中裂纹预测的损伤力学算法

介绍了金属粉末成形中裂纹的种类与成因 ,从理论和应用上详细论述了基于细观处理的损伤力学方法在金属粉末成形中裂纹预测中的应用。分析了这种方法的优缺点。

基于系统集成思想的粉末成形工艺自动设计

研究了粉末压制工艺自动设计得以实施的难点和关键技术，建立了基于 Ｃ Ａ Ｅ 技术的粉末成形产品和工艺的 Ｃ Ａ Ｄ／ Ｃ Ａ Ｅ／ Ｃ Ａ Ｐ Ｐ 集成系统，描述了系统框架和实施技术，并给出了应用实例。

国内机械式粉末成形压机发展历程及展望

国内机械式粉末成形压机的发展历程及其运用进行了综述,并与当今国际上先进的压机、模架做了技术上的比较分析,对今后的发展前景和趋向进行了展望。

粉末成形工艺自动设计集成工具系统

本文研究了粉末压制工艺的自动设计得以实施的难点和关键技术，建立了基于CAE技术的粉末成形产品工艺的CAD/CAE/CAPP集成系统，描述了系统框架和实施的技术，并给出了应用实例。