强力错距旋压Al-Zn-Mg-Cu(7075)合金管材的显微组织与力学性能

采用强力错距旋压技术在400℃(HS)和室温(RTS)条件下制备7075铝合金管材,并对其成形过程中的显微组织演变和力学性能变化进行研究。结果表明:经过旋压变形后,7075铝合金管材的晶粒明显细化,并且在400℃下厚度减薄60%和70%(HS-60%和HS-70%)的管材组织以变形组织为主,而厚度减薄85%(HS-85%)的管材组织以再结晶组织为主。此外,HS-85%管材由于动态再结晶和异常晶粒长大的出现,形成了具有弱立方织构的双峰晶粒组织。随着400℃下厚度减薄率从0%增加到85%,管材的屈服强度(YS)和极限抗拉强度(UTS)先增加后降低,而伸长率则先降低后增加。室温厚度减薄85%(RTS-85%)的管材的UTS和YS分别为613.5和567.9 MPa,与HS-85%管材相比,分别提高了33.7%和57.4%,但其伸长率仅为7.3%。

筒形件错距旋压缺陷的有限元仿真研究

筒形件的错距旋压是一个非常复杂的塑性变形过程 ,在生产实践中 ,常伴有旋压缺陷的产生。本文采用三维弹塑性有限元仿真的方法 ,对旋压变形过程中的韧性损伤、不贴芯模、隆起等典型缺陷的起因进行研究 ,并提出相应的预防措施 。

筒形件错距旋压成形工艺参数优化

错距旋压成形过程高度非线性,特别是对于多目标优化问题,其工艺参数与目标函数之间的关系一般很难用精确的数学函数表达。该文基于正交试验,以旋压件椭圆度、直线度、壁厚偏差为评价指标,选择旋压进给比、总减薄率、轴向错距为试验因素,获得16组正交试验数据。采用灰色关联度方法对所构造的正交试验数据进行分析处理,将多目标优化问题转化为单目标优化问题;应用支持向量机网络回归模型,并结合遗传算法对错距旋压过程进行寻优,获得了优化的20钢筒形件错距旋压成形工艺参数。试验结果表明,所获得的优化工艺参数可有效提高旋压制件的成形质量。

筒形件错距旋压的有限元分析及其工艺优化系统

以有限元模拟分析为基础 ,建立了筒形件错距旋压的智能参数优化系统 ,提出了一套切实可行的错距旋压工艺参数优化方案 ,并结合人工神经网络和专家系统技术进行了实施 .系统的相关研究结合试验进行了验证 ,仿真结果同试验结果吻合良好 .

交叉内筋薄壁筒体错距旋压成形数值仿真

流动旋压是成形薄壁筒体的优势技术,但对于带筋筒体,其所能成形的内筋高度受限.针对该类构件旋压成形内筋填充困难的问题,基于有限元软件Abaqus建立了交叉内筋薄壁筒体错距旋压成形的数值仿真模型,分析了旋轮数量对铝合金2219-O带筋筒体内筋填充的影响规律,进行了正交内筋薄壁筒体的工艺试验.结果表明:在错距旋压工艺中,增加旋轮数量会减小铝合金带筋筒体的内径扩径量,并抑制材料的轴向流动,使内筋的几何精度更高.仿真与试验结果相比,其内筋填充饱满度的平均误差为11.3%,所建立的错距旋压仿真模型具有良好的可靠性.

筒形件错距旋压工艺的试验研究

影响错距旋压零件精度的因素很多，本文通过在Ｓｔ５６—９０ＣＮＣ进行薄壁长筒形件试验研究，分析了反旋进给率增大产生缩径的原因，进给率变化对壁厚的影响规律，以及毛坯外端对成形区的约束作用。通过改变进给率成功地控制零件的壁厚和扩径，保证了加工零件的精度。

错距旋压技术在钼管生产中的应用

初步探讨了错距旋压技术在难熔金属钼管批量生产中应有的有关技术问题,提出了较适合于钼管加工特性的道次加工率(20%～30%)和道次压入量等工艺参数。结果表明,与传统的等距旋压工艺相比,错距旋压技术可提高工作效率,减少能源消耗,且工件易脱模,产品质量和成品率也达理想要求。

不锈钢筒形件错距旋压过程的缺陷研究

应用Deform-3D有限元软件进行了不锈钢筒形件错距旋压成形过程模拟,揭示了错距旋压筒形件缺陷产生的原因。分析了不同工艺参数下隆起、扩径缺陷的大小、分布及变化规律;结合实验研究,验证了模拟结果的准确性。当旋轮工作角为25°～30°、进给比为0.8mm·r-1、减薄率为30%时,等效应力较小且分布均匀,隆起高度和内径胀径量较小,旋压成形过程处于较好的稳定状态。研究结果能较好地优化工艺和指导实践生产。

LY12大直径薄壁筒错距旋压工艺参数的优化计算

本文对影响大直径薄壁筒错距旋压件质量的工艺参数进行了分析，运用优化设计理论对主要工艺参数进行了优化计算，用修正的优化计算结果对ＬＹ１２大直径薄壁筒进行了错距旋压工艺实验，得到了较好的结果。

细长薄壁筒形件错距旋压成形工艺研究

薄壁筒形件变形量大,壁厚公差要求高,加工过程中容易出现壁厚超差、振纹、开裂、脱模困难等问题,为提高生产效率,通常采取错距旋压方式成形。通过对6061铝合金细长薄壁筒形件错距旋压工艺分析及旋压成形试验,分析了旋轮进给比、壁厚减薄率、旋轮轴向和径向错距量、旋压道次、预先热处理工艺规范等对旋压过程和产品质量的影响,为细长薄壁筒形件研究出了一套切实可行的错距强旋成形方案和合理的工艺参数。

筒形件错距旋压工艺参数选择专家系统

针对筒形件错距旋压工艺中影响旋压件质量的参数的多样性和复杂性，以及参数的匹配至今多依赖于工程技术人员的经验与实验，将专家系统技术和优化设计方法结合起来应用于错距旋压参数选择专家系统演示原型（ＫＢＳＰＩＮ系统）；并用材料为３０ＣｒＭｎＳｉＡ的筒形件为实验零件进行了验证。结果表明，该系统可以初步完成工艺参数的选择任务。

筒形件错距旋压数值模拟及旋压力分析

利用DEFORM-3D软件建立筒形件错距旋压成形的三维有限元模型。通过对影响错距旋压加工的关键工艺参数进行模拟,得到旋压力随不同的旋轮间错距值和减薄率的变化规律。模拟结果表明:随着旋轮间错距值和减薄率的增加,旋压力各分力基本呈上升趋势;以旋压力为参数选择目标,根据各模拟结果对比分析,最合理的一组工艺参数为:f=0.8mm/r,αρ=30,°C=3mm,Ψf=30%.

筒形件错距旋压的三维有限元模拟

建立了筒形件错距旋压三维弹塑性有限元模型 ,实现了错距旋压工艺的三维有限元数值模拟 ,模拟结果和试验结果吻合良好。本研究对优化旋压工艺参数 。

大直径30CrMnSiA薄壁筒形件的错距旋压

采用St56—90精密旋压机,经过两道次错距旋压,将毛坯由12mm减薄到2mm,生产规格为Φ356×2×1000的30CrMnSiA大直径薄壁筒形件,尺寸精度得到较大幅度提高,而且与原三轮同平面旋压相比,减少了三道次,省去了旋压过程中半成品的软化退火,简化了工艺流程,降低了生产成本,提高了生产效率。此工艺现已用于批量生产。本文分析了交错距对旋压工艺的影响原因,并提出了调整压下量分配的相应办法。

错距旋压对连杆衬套硬度和微观组织的影响

采用错距旋压对连杆衬套的成形进行了试验,研究了强力旋压主要工艺参数对其硬度和微观组织的影响。结果表明:连杆衬套的布氏硬度随着减薄率、进给比和首旋轮减薄量的增加而增大;错距旋压可以细化晶粒;在试验范围内,随着减薄率、进给比和首旋轮减薄量的增加,晶粒细化越明显,晶内出现了滑移带;试样拉伸断口属于韧性断裂。

框架式三旋轮错距旋压成形装置的研制

采用分层错距进行旋压成形时,工件厚度逐渐减小,增大了道次减薄率,减少了加工道次,可显著提高旋压件的加工精度和生产效率。本文根据齿轮旋压成形工艺要求、旋压成形原理及三旋轮错距旋压工艺特点,设计了一种框架式三旋轮错距旋压成形装置,重点介绍了旋轮座、旋轮径向进给及轴向、径向错距量调整等结构的设计方案,并对蜗杆传动进行了强度设计。

基于有限元模拟的筒形件错距旋压智能参数优化系统研究

以有限元模拟分析为基础 ,建立了筒形件错距旋压智能参数优化系统。实现了对错距旋压工艺的三维仿真 ,并结合人工智能技术 。

筒形件三轮错距旋压三维数值仿真智能系统研究

建立了筒形件错距旋压三维数值仿真系统 ,实现了错距旋压工艺的三维仿真 ,并结合人工智能技术 ,实现了对错距旋压工艺参数的智能优化。

铝管的错距旋压工艺研究

错距旋压是一种既可以提高产品尺寸精度和表面质量、又可以提高生产效率的旋压工艺。但通常认为错距旋压不能提高铝管的尺寸精度。本文通过对铝管错距旋压工艺的详细研究,结果表明:当道次减壁量为0.9mm时,采用径向错距值0.4mm、轴向错距值2.5mm进行错距旋压,旋压变形过程稳定,变形区台阶清晰,旋压后铝管的直线度明显提高。本文还提出了通过理论计算,再作图调整,然后进行旋压试验来确定错距值的方法。

异步错距旋压镁合金管材成形性能

本文采用ABAQUS数值模拟方法对AZ31镁合金异步错距旋压过程进行数值模拟分析,研究不同工艺参数对旋压成形性能的影响,然后依据有限元数值模拟结果,对AZ31镁合金进行异步错距旋压,对旋压后的微观组织结构进行分析,对其微纳力学性能进行测试。结果表明:异步错距旋压过程中,随着旋压温度的升高,单道次旋压的最大减薄量降低,镁合金的变形抗力降低,材料软化效果严重,材料在镁合金表面堆积;随着旋轮进给量的增加,材料的堆积程度严重,进给量为1.2 mm/r时较为适宜;增加旋压道次,有利于减少裂纹和材料堆积现象的发生,获得表明成形良好的镁合金管材。随着旋压变形量的不断增加,AZ31镁合金的晶粒不断细化,在材料内部发生动态回复再接结晶的同时存在局部的位错塞积区域,旋压总变形量为88.3%时,平均微纳硬度可达0.51 GPa。