铁粉烧结圆环开式热锻综合试验研究

采用烧结圆环开式热锻试验方法 ,综合考察了中碳合金钢粉烧结材料热锻过程的摩擦因子、断裂应变极限和致密情况。提出了一种烧结 喷丸 热锻新工艺 。

金属粉末烧结材料泊松比模型的探讨

分析了粉末烧结材料泊松比与屈服准则的关系 ,指出了泊松比Kuhn模型的等价假设 ,比较了几种泊松比模型的特点 ,提出了一种能反映致密过程中密度较大时泊松比增长率减缓的特点的箕舌线函数型泊松比模型。

行波磁场对板坯连铸结晶器内钢水流态的影响

针对板坯连铸过程中,结晶器内钢水在行波磁场(电磁搅拌)作用下的流动行为,采用水银作为模拟工质进行模型实验,并结合基于流场雷诺应力模型的数值模拟,分析钢水的流动规律及其对连铸工艺的影响.研究结果显示,施加行波磁场(电磁搅拌)时,结晶器内钢水注流的对称性发生了改变,进流被电磁力推向一侧,在结晶器内形成全区域的水平环流,破坏了通常钢水注流所呈现的规律性上下环流;在结晶器上部近液面区域内,水口两侧的环流分别被压缩到靠近水口或窄面的位置,从而使结晶器内流场趋于紊乱的三维流态;同时,液面波动幅度增大,在钢水注流与电磁力反向的一侧,液面波动更加剧烈.

冲击电流对汽车零件用粉末压制过程的致密作用

采用氧化锆做绝缘阴模材料,设计研制能对压制中的粉末施加冲击电流的模具。研究电容组在不同的充电电压下,对处于不同压制压力下的汽车带轮用粉末瞬时放电,当电能以冲击电流的形式通过后,可引起压坯密度的变化。实验结果表明,施加冲击电流后,压坯密度增加,充电电压越高或粉末压坯初始密度越低,冲击电流对压坯密度增长的贡献越大。冲击电流作用后压坯温度升高,直径发生收缩,说明压坯密度增加是冲击电流的热效应与电磁效应共同作用的结果。

消除16Mn钢板带状组织的临界冷却速度的测定与计算

采用分段冷却试验方法及带状程度的定量化测定方法考察了不同总压下率条件下轧后冷却速度对16Mn钢板铁素体—珠光体带状组织的影响 ,用外推法测定了消除带状组织的临界冷却速度 。

冷却工艺对低碳钢屈强比的影响机制

采用复合冷却方法进行了低碳钢板的热轧冷却试验。考察了4种冷却工艺(包括一段冷却、后段冷却、两段冷却和前段冷却)对低碳钢力学性能、显微组织和晶粒间取向差分布的影响。研究结果表明,与一段冷却相比,后段冷却或两段冷却的屈服应力和屈强比较低。但两者的影响机制不同。后段冷却的屈强比较低的原因是晶粒尺寸较大,而两段冷却的屈强比较低的原因是小角度晶界比例较低。

终轧温度对16Mn钢板带状组织的影响

分析了终轧温度对１６Ｍｎ 钢板带状组织的影响途径，提出了相对晶粒尺寸参数的概念，给出了降低终轧温度导致减轻或加重带状程度的条件。

锻坯感应加热的有限元分析

应用ANSYS通用有限元软件 ,根据粉末锻造预成型坯感应加热的实际工况 ,模拟感应加热过程 ,并将实际数据与模拟结果进行了比较 。

钢板分段冷却试验方法研究

提出了一种将钢板在相变冷却过程中，分段采用缓冷、空冷及水冷的试验方法，用于研究冷却速度对钢板组织的影响，并推荐了测试冷却过程钢板表面温度的热电偶型式，给出了确定钢板不同位置平均冷却速度的方法。

汽车用转换器齿环的粉末热锻

通过烧结试验考察了烧结温度与Fe Ni Mn Mo系部分预合金粉氧含量的关系。采用无齿、低齿和高齿的 3种预成形坯 ,进行了转换器齿环的粉末热锻试验 ,探讨了相关的工艺问题。

固相含量对热固性硅树脂压注法制备的硅基陶瓷型芯性能的影响

以热固性硅树脂作为增塑剂,无定形二氧化硅粉末作为基体材料,利用压注法制备了硅基陶瓷型芯,研究了硅基陶瓷浆料的流变性能以及基体固相含量对陶瓷型芯性能的影响。研究结果表明:在固相含量为50vol%,添加1 wt%的分散剂时可以获得具有较好流动性的硅树脂陶瓷浆料,浆料呈现剪切变稀的特性;随着基体固相含量从45vol%增加到54vol%,陶瓷型芯的失重率和收缩率逐渐减小,体积密度逐渐增大,显气孔率逐渐减小,室温抗弯强度逐渐增大。在54 vol%固相含量时,获得收缩率为1.43%,体积密度为1.60 g·cm-3,室温强度为7.93 MPa的型芯样品。

板料真实成形极限的测定及其应用

采用带圆弧侧边板料的单向拉伸试验方法及工具显微镜厚度测量法测定了St14铝镇静钢板横向应变 (ε2 )较大时的真实成形极限 ,并折算成ε2 为 0 4时的真实成形极限FLD- 0 4 ,分析了FLD- 0 4 与常规单向拉伸试验性能的关系。

穿孔机机架负荷应力的边界元分析

运用三维弹性静力边界元法，对上钢五厂１００穿孔机机架进行应力分析．找出机架上的应力峰值，并对之进行强度校核．确定了在该机组上进一步扩大轧制规格的可行性，为设备挖潜及新产品开发提供了理论依据．

回火工艺对含氮不锈钢30Cr15MoVN组织和性能的影响

采用拉伸、冲击实验和硬度测试研究了回火温度对含氮不锈钢力学性能的影响;通过光学显微镜和扫描电子显微镜研究了回火后不锈钢的组织变化。结果表明:回火后,析出相有效地提高了钢的强度和硬度;高于550℃回火后,试验钢的硬度显著降低,出现回火软化现象;氮的加入减小了碳化物的尺寸并改善了碳化物的形态和分布,使试验钢的力学性能有大幅改善,满足了轴承钢的使用需求。

K418高温合金下引式热型连铸温度场模拟

建立了镍基K418高温合金下引式热型连铸(OCC)凝固过程温度场模型,采用试验与ProCAST模拟相结合的方法修正了界面换热系数条件,使模拟结果与试验结果的最大差异不超过4%,可以较好地模拟实际凝固过程温度场。模拟结果表明:当浇注温度从1460℃升高到1540℃时,两相区宽度由15mm减小到10mm,温度梯度从33K/cm增大到40K/cm;当冷却距离由13mm增大到33mm时,两相区宽度从12mm增大到16mm,温度梯度从28K/cm降低到23K/cm;当平均拉坯速度从9mm/min增大到18mm/min时,两相区宽度从12mm增大到15mm;当温度梯度从35K/cm减小到25K/cm、拉速增大到36mm/min时,固液界面位置下移到BN铸型出口处,有拉断、漏钢的风险。K418高温合金铸锭(?10mm)合理的下引式热型连铸制备参数范围为:熔体浇注和BN铸型温度1500~1540℃,冷却距离23mm,平均拉坯速度9~18mm/min。

双辊薄带连铸电磁侧封静态模拟实验

在自行设计的双辊薄带电磁侧封实验装置上,测定了磁感应强度的分布。研究了感应圈安匝数及辊端进入磁轭的深度对侧封液态金属高度的影响规律。结果表明:侧封液态金属的高度随感应圈安匝数的增加而升高,基本呈线性关系;辊端进入磁轭的深度加大时,侧封高度显著增加。利用此规律可节省电能,减少设备发热。实验中还观察和分析了实验热效应和钢液表面波动现象。

不锈钢板热处理过程温度测定及模拟计算

根据不锈钢板热处理过程的温度变化测定 ,考察了钢板头部横向和厚度方向的温度差别 ,采用有限元法拟合计算了炉内热交换参数 。

板坯连铸凝固传热过程的三维数值模拟

利用有限元软件CLACOSOFT对板坯连铸过程进行了三维传热数值模拟,计算了温度场及液固相的分布,在此基础上得到了对轻压下实施起关键作用的凝固末端的位置。模拟结果表明拉速的影响显著,拉速从1.5 m/min提高到2.2 m/min后,坯壳厚度减少7 mm。而连铸钢水过热度对凝固末端位置影响较小,过热度每增加10℃,凝固末端位置仅后移0.2～0.3 m。

冲击电流对粉末压坯致密作用的试验

通过采用陶瓷材料作为凹模，研制能对压制的粉末施加冲击电流的模具，研究了冲击电流在铁粉压制过程中的致密作用。试验采用0．12F电容组，分别在不同充电电压和不同初始压制条件下，瞬时将电能以冲击电流形式作用于压制铁粉中，压成尺寸约为φ10mm× 10mm的圆柱形压坯。试验表明，施加冲击电流后，铁粉压坯密度可以增加5％～7％。充电电压越高或铁粉压坯初始密度越低，冲击电流对压坯密度增长的贡献越大。

重型燃气轮机涡轮叶片材料及制造技术研究进展

从重型燃气轮机涡轮叶片的研制发展史出发,综述了用于重型燃气轮机涡轮叶片高温合金材料的典型化学成分、叶片制备工艺技术、冷却技术和热障涂层设计。通过分析重型燃气轮机涡轮叶片服役特点,总结了重型燃气轮机用高温合金材料的设计原则。结合国内外燃气轮机涡轮叶片关键成型技术的发展和现状,归纳总结了涡轮叶片的研制工艺难点,并对未来燃气轮机涡轮叶片发展和制造工艺革新进行了展望。