基于深度学习的带钢焊缝杯突试验结果分类

为了实现对带钢焊缝月牙边杯突试验结果的自动分类,设计了一种基于轻量级网络的分类方法,首先采用数据增强扩充数据集样本数量,接着引入Grad-CAM算法对试验模型的中间层以热力图的形式进行可视化,最后结合MobileNet V3网络可视化中间层设计了冻结特征提取部分的迁移学习训练方法,并对比测试了4种轻量型网络,试验结果表明基于迁移学习的MobileNet V3网络具有较好的缺陷分类能力。

温度对DP1180薄板杯突性能的影响

为了探究不同温度下DP1180钢板的成型性能,采用小松H1F60伺服压力机,配合电磁感应加热系统进行杯突试验,对0.8 mm厚度的DP1180钢薄板在不同温度下的杯突性能进行测试,对比杯突值(IE)的变化情况。结果表明:提高杯突试验温度可以大幅降低DP1180钢的变形抗力,使其成型性能得到显著提高,IE值明显提升;但温度过高会导致板料的抗拉强度严重降低,在冲压时容易破裂。在本次试验中,在500℃下杯突IE值达到最高值,相较于常温下提升了51.7%。

彩涂钢板杯突性能影响因素研究

采用杯突试验方法研究彩涂钢薄板的塑性性能。在GNBW-60型杯突试验机上进行埃里克森杯突试验,研究了杯突冲压速度对彩涂钢板的杯突性能的影响。设置杯突冲压速度分别为0.2 mm/min、0.5 mm/min、1.0 mm/min、2.0 mm/min、5.0 mm/min、10.0 mm/min、15.0 mm/min和20.0 mm/min对试样进行埃里克森杯突试验,得到了埃里克森杯突值IE与杯突冲压速度之间的关系曲线。结果表明,随着杯突冲压速度的增大,彩涂钢板的埃里克森杯突值IE呈现先减小,而后增大,最后保持稳定的变形趋势。对不同冲压速度材料变形规律的研究,有助于获得材料在不同应用条件下的性能和工艺设置。

Mg-Zn-Gd板材在Erichsen杯突试验过程中的组织演变和变形机理

对GZ31板材在室温和不同压下量条件下进行Erichsen杯突试验,获得4个杯突值分别为2.0、4.1、7.1和7.3 mm的样品。利用OM、SEM和EBSD技术手段研究杯突试验时样品的变形机理和断裂机理。结果表明,非基面织构的GZ31轧制板材杯突值可达7.3 mm。在杯突过程中,基面、锥面滑移以及{10■2}拉伸孪生是主要的变形方式。位错滑移受到第二相颗粒以及晶界阻碍,相互缠结形成微孔,最后导致材料的断裂。GZ31板材杯突值高是因为弱的非基面织构以及稀土元素有利于位错滑移和拉伸孪生去协调变形。

晶粒度对超薄不锈钢拉伸与杯突成形的影响

当材料的宏观尺寸达到毫米或微米级时,由于尺寸效应的影响,使其成形性能有所不同,而研究超薄不锈钢材料成形中受晶粒度与厚度等因素的影响规律,可为其成形性能的预测提供参考。文章选用30、60、100μm厚度的超薄304不锈钢作为试验材料,通过单向拉伸和杯突试验分析材料在单拉和平面应力状态下的成形性能;根据表层晶粒模型构建了应力-应变理论计算模型,并应用于杯突成形的有限元仿真。结果表明:厚度与晶粒度的比值(t/d)是影响成形行为的关键因素;仿真数据与试验结果具有一致性,呈现出t/d比值越大,试件的流动应力、试验成形力及杯突减薄率也越大的规律。

热处理及酸洗处理对CP-1纯钛带材杯突性能的影响

采用带式轧制方式得到1.6 mm厚度CP-1纯钛带材,为了改善材料的塑性成形性能和指导后期制定冲压成形工艺,测试了不同热处理温度和表面状态下带材的杯突值(IE),分析了不同工艺处理后带材的显微组织、拉伸性能和表面硬度,研究了CP-1纯钛带材杯突值与热处理温度及表面腐蚀状态的关系,结果发现,在660~800℃,随着热处理温度增加,杯突值由6.3 mm降至5.0 mm,高温处理显著降低了CP-1纯钛带材杯突值;表面腐蚀减薄处理可以改善CP-1带材的杯突性能,在0.01~0.13 mm,随着腐蚀量增加,杯突值由5.8 mm提高至6.2 mm。

冲头表面毛化形貌参数对板料杯突值影响的试验

对钢球冲头进行激光毛化处理,在表面得到不同几何参数的球冠状毛化形貌,将其在杯突试验机上进行杯突试验,考察冲头表面不同毛化形貌参数对杯突值的影响规律.结果表明:随着钢球表面毛化形貌参数和分布的改变,板材的杯突值随之变化.经激光毛化处理的钢球冲头,其板材的杯突值减小,最大减小幅度达7.99%;破裂圆的直径增加,破裂关键点远离球顶,向外移动最大距离为2.125 mm;未拉裂杯突试验成形件在球顶和破裂圆之间的厚度大于未造型钢球.球顶板料的厚度随着杯突值的减小而增加,厚度最大增加幅度为8.26%,造型后半球形件最薄处厚度的增加幅度达到2.81%.

影响1100铝箔杯突试验数据的因素分析

在GBS-60型半自动数显杯突机上对不同批次、不同厚度的1100铝箔材进行了检验,找出了影响杯突值准确性的主要因素——试样厚度、压边力与冲杯速度。试验结果表明,杯突值随着试样厚度的增加而增大;而压边力与杯突值成反比关系;最佳的冲杯速度控制在10 mm/min,可保证试验的准确性。

影响杯突试验数据的因素分析

在GBS 60型半自动数显杯突机上对不同批次、不同厚度的油桶板进行了检验,找出了影响杯突值准确性的主要因素———试样厚度、压边力与冲杯速度。试验结果表明,杯突值随着试样厚度的增加而增大;而压边力与杯突值成反比关系;最佳的冲杯速度控制在10mm/min,可保证试验的准确性。

冲压速度对杯突值影响的研究

在小松伺服压力机上实验研究了冲压速度对杯突值的影响。实验前在压力机上安装标准模架及改进的模具,通过传感器将实验过程中凸模的速度、位置及压力的变化进行记录。通过记录分析,得到凸模开始接触板料和板料破裂瞬间的准确位置,并测量了对应的杯突值Er。结果表明,在一定的范围内随着速度的增大Er值不断减小。与传统的杯突试验机的结果相比,实验能够得到不同冲压速度下的Er值,且得到的数据更加精确。

铝合金薄板激光拼焊工艺及其杯突成形性能

主要研究6061铝合金激光拼焊板的工艺及成形性能,分析拼焊板在杯突试验中的成形特点以及焊缝对拼焊板的整体塑性成形的影响.杯突成形性能试验结果显示了宏观开裂发生在稍偏移焊缝中心的狭窄热影响区内;拼焊板试验杯突值低于母材杯突值;基于DYNAFORM软件数值模拟,忽略焊缝类型,仅考虑焊缝在板材上的位置.结果表明,拼焊板杯突模拟开裂容易发生在杯突顶端下沿的焊缝处,模拟结果与实际试验结果略有差异,这可能与焊缝设置有一定关系.

用微型杯突试验法评价和估算钢的强度和塑性

采用一种新型在线无损检测的试验方法———微型杯突试验法研究电站锅炉管道用 9Cr 1Mo V Nb N钢的强度和塑性。结果表明 :该试验方法与常规的单轴拉伸试验之间有很好的可比性 ,并且通过微型杯突试验的结果估算 9Cr 1Mo V Nb N钢的屈服强度与抗拉强度及伸长率 ,给出相应的经验公式。同时在采用微型杯突试验法估算 9Cr 1Mo V Nb N钢的塑性时 ,首次提出断裂挠度率的概念。

材料力学性能的微型杯突试验评述

评述了新型的材料力学性能的微型杯突试验法,它采用微型薄片试样,依据试验的载荷 变形参量,建立微型杯突试验的力学性能指标与常规力学性能试验的力学性能指标之间相关联的定量关系,从而形成了适用范围广泛的新型的材料力学性能试验法。在国外,它用于受辐照材料脆化的评定,材料强度、塑性、韧 脆转折温度、断裂韧度、持久强度、蠕变等的测试,现役材料剩余寿命的评估和失效分析等。用它研究的材料有核电材料、各种金属和合金、复合材料、高分子材料、陶瓷材料、生物材料等。所应用的领域有核工业、电力、化工、机械、医疗等。它独特的试验方法和取样优势使其获得了愈来愈多的重视。基于该试验方法的优势和广泛的应用领域,建议建立微型杯突试验标准,以利于实验数据和信息的共享和工程应用。

AZ31镁合金板材高温杯突试验及其数值模拟

在BCS-50AR万能薄板试验机上,测试连铸连轧AZ31镁合金板在室温、150℃2、00℃、300℃和450℃时的杯突值(IE值)。结果表明,随着温度升高,板材的IE值逐渐增加:在150℃以下,IE值随温度升高而缓慢增加;在150℃以上,IE值随温度的变化明显增加,满足关系式:IEh=-2.08595+0.03648T。在试验基础上模拟了杯突试验,提出并采用减薄率准则讨论了板材厚度对IE值的影响,预测了开裂的部位。结果表明,随着板材厚度增加,IE值随之增加;预测的开裂部位与试验结果一致。

高强铝合金7A04板料杯突参数优化研究

在伺服压机板料测试系统上,采用正交试验法对7A04高强铝合金板料进行了不同工艺参数(冲头速度、压边力、润滑条件)组合下的杯突试验。通过计算极差、方差等数学方法研究了不同工艺参数对试验指标的影响。结果表明:在0.8 mm厚的7A04高强铝合金板料的杯突试验中,冲头速度是影响杯突值最显著的参数,其最佳杯突工艺参数组合为:20%(5.6 mm/s)冲头相对速度、10 k N压边力、合成润滑脂润滑。

6061铝合金及其激光拼焊薄板杯突成形性能研究

主要研究了6061铝合金母材及其拼焊板在杯突试验中的成形性能以及焊缝对拼焊板成形性能产生影响的因素。试验结果显示,随着铝合金伸长率的增大,材料的显微硬度也不断增大;杯突试验的结果表明,焊缝降低了拼焊板成形性能,使其杯突值小于母材;采用DYNAFORM模拟软件进行模拟,由于焊缝尺寸很小,对模拟结果的影响十分有限,故可以忽略焊缝类型而只考虑其所在位置,结果表明:母材的变形连续且均匀,拼焊板的开裂往往发生在偏离焊缝中心的热影响区内。

用微型杯突试验法测试超高强度铝合金强度

采用微型杯突试验法测定了超高强度铝合金7150-T7751的抗拉强度,并分析了微试样取样方向、厚度和加载速率对试验结果的影响。结果表明:超高强度铝合金7150-T7751微型杯突试验结果与常规单轴拉伸试验结果之间具有良好的线性关系;无论何种取样方向,最大载荷随试样厚度的增大而线性增大;在试验加载速率范围内,加载速率对试验结果的影响不明显,但综合考虑可确定试验的最佳加载速率为0.35 mm.min-1。

微型杯突试验法在超高强度铝合金中的应用

采用一种新型在线无损检测试验方法-微型杯突试验法测定超高强度铝合金7150-T7751的抗拉强度,并分析加载速率和试样厚度对试验结果的影响。结果表明,超高强度铝合金7150-T7751微型杯突试验的最大载荷与常规单轴拉伸试验抗拉强度之间具有良好的线性关系;最佳加载速率为0.33 mm/min;最佳试样厚度纵向为0.6 mm,横向为0.8 mm。

杯突成形过程平均摩擦系数的研究

采用有限元分析软件DYNAFORM,模拟了08Al钢板的杯突成形过程,并结合杯突试验研究了该过程平均摩擦系数。结果表明,模拟与试验结果基本吻合,杯突值与平均摩擦系数之间存在显著的线性相关性,且由此得到的回归方程式可用于杯突试验以测定该成形过程平均摩擦系数。

P91钢微型杯突试验法最佳加载速率的研究

阐述了一种新型在线无损检测的试验方法—微型杯突试验法的基本原理.以电站锅炉管道用9Cr＿1Mo＿V＿Nb＿N钢为研究对象,对微型杯突试验法的最佳加载速率进行了研究.通过测定9Cr＿1Mo＿V＿Nb＿N钢在不同加载速率下的微型杯突试验性能指标,如最大载荷Pu、屈服载荷Py和破断功At,计算了不同加载速率下的Pu/t20值和Py/t20值,分析了不同加载速率下所测载荷与位移关系.结果表明,当加载速率为0.3mm/min时,P91钢微型杯突试验性能指标重现性好,即0.3mm/min为本试验的最佳加载速率.