多层金属平板模具热-力载荷分析方法的对比研究

在功能梯度材料板结构理论及均质热锻模热-力载荷解析计算方法的基础上,根据多金属平板模具各覆层材料的物性参数沿厚度方向规律,结合热锻过程中多层金属平板模具与金属坯料之间存在热传递现象,建立了多层金属平板模具热-力载荷的解析计算模型,获得了多层金属平板模具温度及应力的解析值。建立了多层金属平板镦粗模具的热-力耦合有限元模型,获得了多层金属平板模具在热态镦锻下的应力分布。在多层金属平板模具上完成了圆柱体镦粗试验,获得了模具关键位置温度变化的实测值。在以上研究的基础上,将解析值、模拟值和实测值进行了对比,验证了多层金属平板模具热-力载荷分析方法的正确性。

调质处理对H13钢等离子堆焊Ni60/WC覆层组织和硬度的影响

对H13钢表面等离子堆焊的Ni60/WC覆层进行调质处理,研究了调质处理对Ni60/WC覆层组织和硬度的影响。结果表明:调质处理工艺消除了Ni60/WC覆层的裂纹敏感性,WC分布得到改善,覆层中有大量Cr5B3硬质相析出;覆层中部花瓣状枝晶形态消失,条状、块状硼化物组织形成;调质处理后覆层的硬度升高,覆层到基体的显微硬度曲线过渡较为平稳,从而提高了覆层的力学性能。

压扭作用下热作塑性成形模具服役环境模拟方法

针对热作模具的寿命预期与失效测试等问题,分析了国内外塑性成形模具服役环境试验模拟的研究现状,重点讨论了热作模具在热塑性变形条件下服役环境的模拟测试方法及装置。通过模拟热塑性成形过程中坯料的应力幅值与环境温度变化,获得热成形模具的服役环境,从而提出了一种基于环境服役条件的热作塑性成形模拟试验方法与装置。该试验装置主要由PLC总控制系统、液动压力系统、声控预测系统、冷却系统、加热系统与扭转系统构成,能实现热疲劳、热摩擦磨损及热疲劳摩擦磨损3种试验模式。该方案可为热作模具塑性成形过程中失效问题的研究提供试验支撑。