多向挤压对固溶态AZ91D合金组织与力学性能的影响

通过控制铸态镁合金的420℃+10 h固溶处理,获得固溶态AZ91D合金,并完成3道次挤压。对制得的镁合金试样进行了拉伸测试,结果表明:完成3道次挤压处理后,形成了更均匀尺寸的晶粒,获得了更多的细小再结晶晶粒,显著提升了AZ91D合金的力学强度。对镁合金进行3道次挤压处理后,拉伸强度增大至305 MPa,压缩强度增大至418 MPa。拉伸处理后,晶粒沿变形方向获得了更大的长度,拉伸后形成了破碎的第二相,呈现弥散分布形态。该研究有助于提高镁合金冶金试样的成型性能,可为后续工艺强化奠定一定的理论基础。

中生代多向挤压构造作用与四川盆地的形成和改造

远离活动板块边缘的四川盆地以其周缘复杂分布的褶皱构造带而著称,这些构造带的成因及其大地构造背景一直是华南大地构造研究的焦点之一。本文基于区域构造编图、褶皱构造样式和叠加变形分析,论述了四川盆地及其周缘中生代挤压变形特征及其定型时代,确定了重要构造事件及其产生的构造样式。研究显示,四川盆地及其周缘地带中生代经历了3个重大构造事件,每个构造事件产生的构造形迹在空间上发生复合和联合,造就了四川盆地及其周缘复杂的构造组合样式。中晚三叠世碰撞造山事件(印支运动)在扬子地区形成近W-E向褶皱构造,扬子地块西缘伴随着松潘—甘孜褶皱造山带的形成,发育了龙门山—锦屏山逆冲-推覆构造带及川滇前陆盆地,奠定了川—渝—黔—滇大型沉积盆地,构成四川盆地的原形。中晚侏罗世时期(燕山早幕),东亚构造体制发生重大变革,来自北部、东部、西部和南部的板块多向汇聚导致了大陆多向汇聚构造体系的形成和发展,其中秦岭造山带的再生活动导致南部米仓山—大巴山前陆构造带的形成和发展;来自太平洋板块向西推挤,导致了川东地区NW向突出的弧型构造和川南华蓥山帚状构造的形成;羌塘地块的向东侧向挤出,在扬子地块西北缘发生褶皱逆冲变形(龙门山—锦屏山构造带)。这期多向挤压事件强烈改造了四川T3-J1-2原形盆地,周缘褶皱构造带基本定型。早白垩世晚期的挤压事件(燕山晚幕)进一步改造了四川盆地,NW-SE向构造得到加强。除了西缘以外,四川盆地其他周缘褶皱构造带主体定型于晚侏罗世的陆内造山作用阶段,是扬子克拉通周边造山带在周邻板块多向汇聚作用下引发的再生复活的结果,成为中国东部陆内汇聚构造体系的重要组成部分。

曲轴箱壳多向挤压铸造温度参数优化与试验

利用有限元法对摩托车曲轴箱壳多向挤压铸造进行了数值模拟,分析了浇注温度、上模温度、下模具温度与零件缩松、致密度的关系,得到了优化的温度参数,并通过试验加以验证。研究表明:对局部壁厚差大、结构复杂的零件,多向挤压铸造得到的铸件质量优于普通挤压铸造,浇注温度为680℃,上、下模具温度为200℃时,摩托车曲轴箱壳缩松区域由10%降到7%。浇注温度对零件缩松和致密度的影响最为显著,上模温度比下模温度略高,有利于提高铸件质量。

接套体多向挤压成形工艺数值模拟研究

针对接套体的结构特点和性能要求,采用多向模锻工艺对该件进行近净成形,用三维有限元仿真软件模拟成形过程,通过分析其变形的应力、应变、温度场和加载曲线等,运用分流法成形原理,提出两种改进成形缺陷的措施,从零件成形质量、模具寿命等方面综合考虑,用增加局部余量法能够得到符合要求的锻件。从而为实际生产选用合理的工艺方案提供参考依据,具有工程实际应用意义。

三通件的多向挤压成形数值模拟研究

传统工艺生产复杂带空腔零件大多采用铸造、焊接或机械加工等方法,材料浪费严重,且其力学性能不高。因此,我们提出了采用多向挤压方法来成形三通件等多孔零件。本文采用刚塑性模型对多向挤压成形过程进行了二维数值模拟研究,经过分析确定了可行的成形工艺方案,并详细论述了成形时金属的流动规律,最后讨论了成形三通件时变形工艺参数(温度、摩擦系数)对其挤压成形力的影响,指出挤压时在合理的温度范围内应尽量选择较高的挤压温度和良好的润滑条件。

基于多向挤压的超长异形轴径向挤压工艺研究

传统锻压方法成形阶梯轴,多采用轴向正挤压方法,所加工轴的长度受水压机开口高度的限制。为此,本文基于多向挤压技术提出了阶梯轴径向挤压成形方法,来加工"超长"阶梯轴,并通过数值模拟的方法对新工艺与传统工艺进行了比较,其优势为可以实现采用小吨位水压机加工"超长"异形阶梯轴;可以有效减小毛坯轴的轴肩过度体积,减少材料浪费。

多向挤压对AZ80镁合金组织与性能的影响

研究多向挤压工艺对铸态AZ80镁合金组织和性能的影响。随着挤压道次的增加,材料晶粒得到明显细化,再结晶数量不断提升,组织为细小均匀的等轴晶,材料性能得到提高。经过4道次的挤压,材料组织性能达到最优,晶粒尺寸为6.6μm,屈服强度为214.3 MPa,抗拉强度为304.6 MPa,断后延伸率为10.75%,显徽硬度为83.6。

多向挤压对工业纯铜组织和性能的影响

对工业纯铜在150℃条件下进行多向挤压,研究多向挤压工艺对纯铜组织和性能的影响。随着挤压道次的增加,材料晶粒得到明显细化,最终得到晶粒尺寸为微米级的等轴细晶组织。材料的显微硬度和抗拉强度在低道次挤压时迅速上升之后趋于饱和,延伸率在前期明显下降后也趋于稳定,其断裂性质仍是韧性断裂。经过15个道次挤压,晶粒平均尺寸达到0.78μm,抗拉强度达到485.5 MPa,显微硬度达129.4 HV0.2,断后延伸率为18.7%。

AZ80镁合金降温多向挤压下的微观组织与力学性能

研究AZ80镁合金进行降温多向挤压时变形温度对其组织与力学性能的影响,设置的初始变形温度为390℃与370℃。结果表明,相对较低的变形温度更有利于细化镁合金晶粒。坯料在370℃进行降温多向挤压得到的组织与力学性能更好,再结晶晶粒尺寸约3.5μm,屈服强度201 MPa,断后延伸率6.78%。多向挤压工艺下,镁合金的动态再结晶机制有孪晶动态再结晶、连续动态再结晶和非连续动态再结晶。

多向挤压变形规律的实验研究

本文对含有正挤、反挤和径挤的多向挤压工艺的变形规律进行了实验研究,讨论了反挤冲头、正挤孔径以及摩擦条件分别对反挤杯高、正挤杆长以及载荷等的影响。文中所提供的数据与图表具有实际参考价值。

变速箱多向挤压铸造补缩位置和补缩力的研究

针对目前复杂铸件成形存在的缩松缩孔问题,以某铝合金摩托车变速箱为研究对象,利用专业铸造软件Procast进行数值模拟。研究了铸件充型和凝固过程的温度场,预测了缩松缩孔的位置。模拟结果表明,缩松缩孔位置出现在气缸孔处,因此将挤压头设置在该处进行锻压补缩。根据经验公式初步确定补缩力大小,然后对变速箱进行多向挤压铸造模拟,最终确定补缩力大小。最后,根据优化的工艺参数开展试验研究,获得高品质铸件。

轴对称正—径多向挤压变形规律的数值模拟

本文采用上限元法(UBET)分析了轴对称正一径多向挤压成形的变形规律;为工艺设计提供了理论依据;所编程序具有较多的功能;模拟结果与实验值相比,具有良好的一致性。

对称零件多向挤压工艺有限元仿真

通过三维软件pro/E软件进行建模,以.iges格式把曲面信息导入MSC—Superform中进行有限元分析,根据零件的对称性,取轴对称零件的四分之一进行多向复合挤压成形过程分析,通过两种多向复合挤压不同挤压方案的等效应变云图,确定其较佳的工艺成形方案.该研究为此类多腔零件的挤压工艺提供了有价值的参考依据.

摩托车右曲轴箱多向挤压铸造模具设计

以摩托车右曲轴箱为研究对象,采用ProCAST软件,对其进行了凝固过程数值模拟,确定了补缩位置。模具采用镶块结构、组合式单分型面、增加内浇口厚度的浇注系统设计,选取合理的工艺参数(浇注温度为670～690℃,上模温度为200℃,下模温度为160℃,充型速度为5m/s),解决了复杂壁薄铸件的挤压铸造成形问题。

多向主动挤压成形过程的数值模拟及变形分区研究

多向主动挤压过程中,应力状态复杂,金属的流动受多种因素的影响。应用三维有限元软件模拟了在多向同步挤压条件下,典型三通件的金属流动情况以及分流线的演变规律。并用成形过程中的典型应力图进行了应力分区,对各区的应力状态进行了分析。对比了该工艺与分步加载条件下的载荷-行程曲线,分析了成形力减小的原因。

单拐曲轴多向挤压模具的设计与优化

单拐曲轴多向挤压成形较传统生产方式大大缩短了工艺流程,实现了单拐曲轴的全流线成形,且批量生产对其模具设计也提出了更高的要求,针对单拐曲轴多向挤压工艺模具的特点,从模具的服役环境出发,对多向模具结构中镶块部分进行分析和优化。根据镶块分模面的位置不同,设计了"窄镶块"和"宽镶块"两种类型,通过数值模拟和实验验证的方法,进行了较深入的分析和对比。研究结果表明:采用镶块方式设计模具具有可行性,"宽镶块"模具结构具有较高强度和刚度;实验中窄镶块易出现"折痕"缺陷,而采用宽镶块结构有效避免了该类缺陷。镶块结构有助于降低单拐曲轴模具制造成本和提高产品质量。

铝合金控制臂多向挤压制坯及模锻成形工艺

提出了采用多向挤压工艺为复杂枝杈类控制臂锻件成形锻造预制坯。选取典型的复杂铝合金控制臂锻件,通过有限元模拟分析,研究了多向挤压成形过程中毛坯温度、材料流动速度、流线及挤压成形力和模锻成形过程中的温度分布及模具充填情况。模拟结果表明：当坯料成形温度为540℃、模具加热保温至200℃时,挤压后两枝杈温度为520℃,枝杈头部温度约为480℃,无须进行二次加热。模锻成形材料变形均匀,模具充填效果好,飞边较小,表明挤压制坯与锻造型腔较好匹配。最后,通过多向液压机对模拟进行了验证,结果表明,多向挤压制坯成形工艺可以获得高质量的控制臂锻件预制坯,该工艺具有可行性。