3Y-TZP/Al_2O_3陶瓷拉拔模材料及应用研究

采用 3Y -TZP Al2 O3 陶瓷材料 (添加少量的Al2 O3 以增加基体的硬度和烧结性能 )成功地研制开发了TZP陶瓷拉拔模 ,并且开发出了共沉淀法制取纳米陶瓷粉末技术、成型技术及烧结技术。通过现场拉丝线材试验表明 ,3Y -TZP Al2 O3 陶瓷拉拔模寿命为YG8硬质合金拉拔模的

CVD金刚石涂层拉拔模的制备

针对拉制铝管用尼龙模具寿命短和硬质合金模具粘铝的问题,采用微波等离子体CVD法在硬质合金拉拔模内孔壁涂覆金刚石薄膜。通过设计一个特殊支撑结构,引导等离子体进入拉拔模内孔,可实现在内孔8mm深度范围一次沉积出金刚石膜。现场拉拔试验表明,金刚石涂层模拉制的铝管光洁度介于尼龙模和硬质合金模之间,可满足使用要求。

MC5陶瓷拉拔模具材料

介绍了一种螺旋钢丝冷拨模用的新型金属陶瓷材料，对材料的组织和性能进行了分析。

优化管材拉拔模压缩带及游动芯头锥角的遗传算法

在建立管材拉拔模压缩带锥角及游动芯头锥角优化模型的基础上，针对目标函数非线性的特点，研究开发了基于遗传算法的优化程序，实例计算结果为：优化所得参数条件下的拉伸力较经验最优取值条件下拉伸力减小了８．６％。该研究结果对指导管材拉伸模压缩带锥角及游动芯头锥角的设计具有重要意义。

异形花键截面钢丝辊模拉拔模拟研究

利用Deform-3D软件对异形花键截面钢丝的辊模拉拔工艺过程进行模拟研究。对预成形阶段的辊拉模外齿圆角与内齿圆角进行了参数优化,获得了最佳工艺参数组合,即外齿圆角半径R_1为0.5 mm,内齿圆角半径R_2为0.5 mm。为保证最终产品尺寸,选定整形阶段外齿圆角半径R_1为0.4 mm,内齿圆角半径R_2为0.4 mm。根据最优组合参数进行了模拟仿真与实验验证。模拟结果表明,工件上的圆角均能填充饱满。实验结果表明,零件表面齿形处成形质量较好,外齿与内齿处圆角填充完整。实验结果与模拟结果基本一致,获得了符合产品尺寸的制件。模拟和实验结果有助于研究异形花键截面钢丝辊模拉拔过程的宏观变形,为精密异形丝的成形过程提供了理论指导。

专利名称：大孔径金刚石涂层拉拔模的制备方法

一种大孔径金刚石涂层拉拔模制备方法，以孔径大于Ф15mm的硬质合金拉拔模为衬底，内孔表面经稀盐酸滴加双氧水腐蚀、清洗后置于反应室中，采用由多根热丝组成并由圆形钼片均匀隔离分布的鼠笼式热丝组件来替代单根热丝，热丝组件穿过模孔后用耐高温弹簧拉直，并使热丝组件轴线与模孔轴线相重合，

镍钛形状记忆合金线材无模拉拔成形过程的电磁场和温度场模拟

无模拉拔成形过程的电磁场和温度场数值模拟对于正确制定加工工艺, 精确控制线材质量十分重要.利用ANSYS有限元软件, 对镍钛形状记忆合金线材无模拉拔成形过程的电磁场和温度场进行了数值模拟, 获得了镍钛形状记忆合金线材无模拉拔成形时的电磁场和温度场信息, 并进行了讨论.提出了较合理的镍钛形状记忆合金线材无模拉拔成形工艺参数范围: 电流频率59～61 kHz、电流密度(2.95～3.05)×107 A·m-2、冷却水与感应加热线圈之间的距离19～22 mm、冷却水流量22～26 ml·s-1.

Y型辊模拉拔工艺的三维数值模拟研究

通过对Y型辊模拉拔异型材的变形过程进行三维数值模拟,用云图的形式直观地给出了金属流动的规律及变形情况。得到了拉拔过程中工件变形的应力、应变场等,并分析了变形程度和摩擦系数对拉拔力的影响。将有限元数值模拟方法引入异型棒线材的辊模拉拔中,为缩短辊模设计周期提供了新的方法。

无模拉拔成形过程中金属氧化动力学模型

为提高无模拉拔制品的表面质量,优化无模拉拔工艺参数,并预测氧化膜厚度,通过分析变形温度、变形程度等因素对金属氧化过程的影响,针对无模拉拔成形金属锥形管,建立了无模拉拔成形时金属的氧化动力学模型,并与304不锈钢的实验结果进行对比。结果表明,无模拉拔成形过程的氧化动力学曲线呈抛物线-直线复合规律,变形程度增大,变形温度升高,金属的氧化速度加快,氧化膜厚度增加;304不锈钢锥形管无模拉拔成形时,随着拉拔的进行,变形程度逐渐增大,表面氧化膜厚度逐渐增厚,理论预测值和实测值之间的最大相对误差<10%;降低感应加热温度、缩短冷热源距离,可以减小金属的氧化程度,有利于提高金属表面质量。

锥形管无模拉拔成形极限及工艺优化

锥形管无模拉拔时,由于变形区金属没有模具的约束,产品形状及尺寸精度完全取决于工艺参数,采用理论和实验相结合的方法,研究工艺参数对锥形管尺寸稳定性、母线直线度以及极限断面缩减率的影响,对优化无模拉拔工艺具有重要的意义。研究结果表明,锥形管无模拉拔变形时,升高感应加热温度、增大冷热源距离、减小进料速度,可以增大极限断面缩减率;而较低的感应加热温度、较短的冷热源距离,则有利于提高锥形管的母线直线度。对于管坯尺寸为6mm×1mm的304不锈钢锥形管无模拉拔加工,在感应加热温度900℃~1100℃、冷热源距离15mm^40mm、进料速度20mm/min^40mm/min的工艺参数范围内,单道次拉拔极限断面缩减率最大可达57%,尺寸误差可控制在5%以下,母线线性相关系数达0.976以上,是合理的工艺参数范围。

钨合金丝材无模拉拔成形温度场及流动应力梯度

简述了目前钨合金丝材加工技术特点及变形过程存在的技术问题,分析了采用无模拉拔成形技术加工钨合金丝材的可行性及变形机制。通过实验研究,确定了钨合金丝材无模拉拔成形的温度场模型和流动应力模型,确定了钨合金丝材无模拉拔成形变形区温度梯度及流动应力梯度。研究结果表明,钨合金丝材无模拉拔成形时,当Z≤ZM时变形区温度场沿轴向呈线性分布;当Z>ZM时变形区温度场沿轴向呈非线性分布,温度梯度沿轴向呈线性分布;变形区流动应力场沿轴向接近线性分布,流动应力梯度接近于常数。

Y型三辊辊模长芯棒拉拔无缝钢管的工艺研究

研究了利用Y型三辊辊模长芯棒冷拔无缝钢管的减径减壁生产新技术。与常规固定模拉拔相比，辊模拉拨改变了变形区的摩擦条件、速度条件和变形条件，减少了金属与模具间的摩擦，简化了生产工艺。

无模拉拔成形连续柱状晶BFe10-1-1合金管材的残余应力

在拉拔温度850℃、拉拔速度0.7mm/s、进料速度0.5mm/s的条件下,对连续柱状晶组织BFe10-1-1合金管材进行无模拉拔成形,采用X射线法测定管材的残余应力,采用TEM进行微观组织分析,探讨了残余应力产生的机理。结果表明,沿着拉拔方向,无模拉拔合金管材的变形区外表面残余应力分布呈先升高后降低的趋势;已变形区残余应力值较为均匀;各点残余应力均为压应力,最大值为135MPa。无模拉拔成形过程中,连续柱状晶组织BFe10-1-1合金管材的晶界变得曲折,晶界周围出现不同密度的位错塞积,变形区沿拉拔方向的位错密度呈先增大再减小的趋势,这一趋势是导致产生不同程度残余应力的根本原因。

无模拉拔感应加热比功率分布函数的理论计算及应用

建立无模拉拔多匝感应线圈加热的比功率分布函数解析模型;提出一种采用图形拟合并结合遗传反求算法确定加热比功率分布函数中待定函数的方法,以镍钛合金无模拉拔为例,确定了一定感应加热条件下,工件的感应加热比功率与感应加热电流、轴向相对位置和工件半径之间的关系;利用所建立的感应加热比功率分布函数,作为镍钛合金无模拉拔成形有限元模拟的热边界条件,计算获得了工件表面温度场,且计算结果与实验结果吻合较好,最大相对误差为7.4%。

豆形截面钢丝辊模拉拔工艺数值模拟研究

采用二辊五道次辊模拉拔方法成形豆形截面钢丝.依据豆形截面钢丝形状的特殊性及AISI70号钢材的特性,设计了各道次孔型形状.其中第一、二、四、五道次的道次压缩率相等,辊子采用横辊摆放;第三道次的道次压缩率为0,该道次的辊子采用与横辊呈90°的立辊摆放.计算并设计出各道次辊模组成的孔型型腔的截面尺寸和形状,再利用Deform-3D模拟软件对五道次辊拉拔过程进行仿真模拟,分析了工件辊模拉拔过程的变形机理,并对辊模拉拔过程中工件的等效应力、等效应变、模具的载荷等进行了分析,同时选取特殊点进行应力应变比较.研究结果表明,通过辊模拉拔方法生产的豆形截面钢丝,其成形效果良好.

水箱拉丝机拉拔锌线材用辊模的设计及应用

采用水箱拉丝机进行较高速度拉拔模连续拉拔制备锌线材,发现拉拔产生的热量易使锌线材晶粒粗大,进而导致锌线材的脆性增大和抗拉强度降低,因此,拉拔模拉拔速度受到限制。辊模拉拔发热量小,变形量大,对拉拔油要求不高,适合替代拉拔模在较高速度下拉拔锌线材。现有辊模以单组逐道次拉拔为主,且体积较大不适合安装于水箱拉丝机内使用。通过简化辊模结构及孔形设计,以适合安装于水箱式拉丝机内替代拉拔模拉拔锌线材。试验表明,改进后的辊模组合,可替代拉拔模安装于水箱拉丝机拉拔锌线材,单组辊模变形量可达到拉拔模变形量的两倍,拉拔速度提高31%,能耗明显降低。采用低黏度油品替代拉拔乳化液,可减少污染物排放。

固定模拉拔和辊模拉拔药芯焊丝工艺变形分析

分析固定模拉拔与辊模拉拔药芯焊丝的不同变形特点和工艺特点。辊模拉拔药芯焊丝生产工艺可行，它对改善焊丝质量满足生产需要具有实际意义和理论价值。

无模拉拔工艺参数对线径的敏感性分析

通过改变无模拉拔工艺参数研究了它的线径动态响应,分析了无模拉拔工艺参数对线径的敏感性。结果表明,随拉拔速度、进料速度和加热电流脉冲的变化,动态响应曲线的峰值和线径波动量呈近似线性关系,随冷热源距离脉冲变化呈非线性关系;冷热源距离的敏感度因子随脉冲变化量发生改变;拉拔速度、进料速度和加热电流的敏感度因子几乎不变。拉拔速度是无模拉拔线径控制的最主要参数。

基于关键点的无模拉拔变形区特征提取与重构算法

无模拉拔过程中,变形区的形状与各工艺参数之间存在着复杂的相互关系。变形区的表示对变形区形状的预测以及智能控制具有重要意义。根据变形区的形状特点,提出了一种基于关键点的无模拉拔变形区形状特征提取和重构算法,有效地实现了高维变形区形状信息的降维和重构映射,与神经网络结合,为建立无模拉拔变形区形状模型提供了一种新的方法。