为了研究钒钛对普通取向硅钢热轧板不同厚度层位置织构的影响,在实验室试制了不同钒钛含量的普通取向硅钢。借助电子背散射衍射技术对不同钒钛含量的热轧板不同厚度层位置进行了织构的观察和分析。结果表明热轧板表层到过渡层以铜型、黄铜型织构为主,兼有高斯织构和琢线织构;中心层以旋转立方织构为主,兼有一些酌织构。当热轧板含有0.0067%的钒...
详述了镁合金板材轧制工艺参数对板材成型、力学性能以及材料组织的影响;介绍了异步轧制、交叉轧制、累积叠轧以及等径角轧制等新型轧制方式,并分别对其成型原理、技术特点、性能进行了分析。提出了现行轧制工艺中存在的问题,并对未来研究的发展方向做出展望。
大型锻件的基本锻造工序是镦粗和拔长,二者都能改善锻件的内部质量。探讨了扭转镦粗的原理,分析了影响扭转镦粗的各种因素;介绍了型砧拔长工艺,评述了各种不同型砧对拔长效果的影响。
铸钢节点在建筑钢结构中的应用越来越多。对铸钢节点与传统焊接节点进行了分析,介绍了铸钢节点的主要类型。从铸造方法、模型加工、冒口设计、浇注系统设计、分段铸造、数值模拟优化等方面对铸钢节点的铸钢工艺进行探讨。
通过金相显微镜、扫描电镜和力学性能测试分析了浇注温度对挤压铸造Al-2.75Li-1.52Cu合金组织和力学性能的影响。结果表明浇铸温度对合金的微观组织影响很大,730℃浇注时,合金中柱状晶组织十分发达;较低的浇注温度可抑制柱状晶的生长,有利于等轴晶的形成。合金铸态的组织主要由琢（Al）基体和T2（Al6CuLi3）相组成,随着浇注温度的降低,T2共晶相...
对FV520（B）钢焊缝进行不同工艺的热处理,采用光学显微镜观察焊缝显微组织,并进行了拉伸和冲击等力学性能测试。结果表明经过热处理后,FV520（B）钢焊缝的显微组织主要为回火索氏体＋板条马氏体,其中板条马氏体成平行状,与回火索氏体相互交错排列,形成编织状。当时效温度相同时,850℃调整处理得到的组织比750℃调整处理时得到的组织均匀细小。...
通过预锻和终锻2火次锻造试验,研究了变形量分配对GH4049合金锻后晶粒组织的影响。结果表明预锻和终锻两火次变形量分配对GH4049合金的晶粒组织有明显影响,当预锻变形量较小时,合金经终锻变形后,组织中极易出现粗晶和晶粒不均匀现象;经较大的预锻变形及合理的终锻变形后,合金可得到均匀组织,并建议预锻变形量在35%左右,终锻变形量在25%以上。
对保温过程中半固态浆料初生相的生长机制进行了研究。结果表明,初生相是由不同晶核长大而形成的,而不是由枝晶碎片熟化形成的;在优化的保温条件下,浆料内温度、浓度场是均匀的,初生相/液相界面满足相对稳定性条件,初生相形态为球状或近球状。
对DP780双相钢在合理的工艺参数范围内进行电阻点焊,对点焊接头显微组织、力学性能以及断口形貌等进行了研究。结果表明,点焊接头由5个区域组成母材区、回火区、不完全淬火区、完全淬火区和熔核区。母材区由铁素体基体和网状的马氏体组成;回火区由铁素体和回火马氏体组成;不完全淬火区由铁素体和块状的马氏体组成;完全淬火区的细晶区由较细小的...
采用MIG焊接工艺对工程机械用钢进行了焊接处理,运用拉伸试验机、显微硬度计、光学显微镜、扫描电镜等方法,研究了焊接热输入对焊接接头力学性能和焊缝组织的影响,并分析了其作用机理。结果表明,随着焊接热输入的增加,焊接接头的抗拉强度、断面收缩率和断后伸长率都表现为先上升而后降低,在焊接热输入为12 kJ/cm时取得最佳的强度与韧性结合;随着...
采用冷金属过渡（CMT）技术,以4043 AlSi5焊丝为填充材料,分别在Q235钢板和镀锌钢板上进行点焊。使用扫描电镜、能谱分析研究了焊接接头的显微组织,并从热力学角度分析了界面结构形成机理。结果表明无论基板采用镀锌钢还是Q235钢,在界面处均会观察到富Si层,其形成符合热力学条件;铝-Q235钢、铝-镀锌钢在较大热输入的情况下两者都可以达到较好的...
采用扫描电镜和微型拉伸试验机,研究了冷却速度对Sn-Pb钎料合金组织和性能的影响。为了得到不同冷却速度下的Sn-Pb合金,将Sn-Pb合金在300℃下熔化,分别直接在25、50、100和150℃的重油中冷却成固态。研究结果表明冷却速度越小,Sn-Pb钎料合金的组织越大,当钎料合金在25℃重油中冷却时,钎料合金富Pb相的大小为8.7μm,而当钎料合金在150℃重油中冷却...
以汽车车架用AZ61A镁合金作为研究对象,利用显微镜、XRD和硬度测试手段研究了在焊接过程中引入磁场对于MIG焊焊缝成型及接头焊核区、热影响区和邻近母材区显微组织和力学性能的影响规律。结果表明磁场搅拌作用使得晶粒得到细化,晶界被打碎以及球状共晶质点出现,一定程度上改善和提高了AZ61A镁合金焊接接头的力学性能;并且电磁场的引入抑制第二相...
采用单辊急冷技术制备了Ni86Mo6P8、Ni82Mo10P8、Ni78Mo14P8三种非晶合金条带,采用XRD和DSC分析了钎料的物相组成和熔化特性,将其用于不锈钢和碳钢的钎焊;并设计剪切强度正交试验研究钎焊影响因素,对钎焊接头显微组织和剪切断口形貌进行了对比分析。结果表明制备的三种Ni-Mo-P合金条带均为非晶态。非晶形成能力按从高到低排序为Ni78Mo14P8〉Ni82...
采用基于有限元方法的Comsol 4.3a软件,对有、无稳恒磁场作用时多晶硅定向凝固晶体生长过程进行了模拟分析。根据模拟结果,阐明了稳恒磁场对硅熔体的流场、热场以及固液界面形状的影响。数值计算表明与未添加磁场相比,施加稳恒磁场后,硅熔体的流动区域变小,最大流速从70.793μm/s下降到了60.623μm/s,减少了14.37%,硅熔体上表面的紊波受到了抑制;...
自行研制了一台垂直下拉式热型连铸机。通过对工业纯铝、工业纯锌等进行拉铸工艺试验,测试了该设备的炉内纵向温度场、电机特性等性能。结果表明,该设备温度控制精度高,炉内温度场分布合理,炉温控制的测温点能够反映加热区等温温段的温度;拉铸速度稳定性好,在本装置的工作条件下没有机械爬行现象。
运用ProCAST软件对铝合金轮毂的铸造过程进行了模拟,采用正交试验法对浇注温度和模具的初始温度进行了优化。在此基础上对轮毂的充型过程和凝固过程进行了分析,并预测了轮毂铸件的缩孔、缩松缺陷的位置及大小。模拟结果表明在其它工艺条件不变的情况下,当浇注温度为710℃,上模温度为420℃,下模温度为360℃,侧模温度为370℃时,轮毂产生的缩孔、缩...
根据活塞铸铁件的结构特点,设计了铸造工艺方案。采用覆膜砂壳型铸造,1模2件生产。原始工艺生产铸件缺陷主要集中在浇道与连接筋的部位,且缺陷多为缩孔、缩松。利用View-Cast软件对其改进工艺进行了数值模拟。结果显示,改变铸造填砂可以大幅降低铸造缺陷,从而获得比较合理的铸造工艺方案。
运用有限元分析软件ANSYS建立了20MnSi连铸方坯电磁-热耦合分析的有限元模型,在不同的加热参数下对20MnSi连铸方坯加热过程的温度分布进行了模拟计算,获得了不同加热参数下连铸坯的温度场分布,分析了不同参数对加热效果的影响。最后,对模拟结果进行了验证,模拟结果与实测结果吻合良好。
基于三维造型软件UG7.5设计了薄壁件链条盖的浇注系统和排溢系统,并运用铸造模拟软件Anycasting进行了数值分析,确定了缺陷的种类和位置。然后对原工艺方案进行了优化,获得了一组可靠的优化工艺参数,以便指导实际生产。
在气压式定量浇注系统基础实验研究的基础上,设计模拟实验PLC控制系统,建立气压式定量浇注水力学模拟实验浇注压力、浇注时间的控制模型。应用设计的PLC控制系统对建立的模型进行验证,并根据验证结果进行修正。在修正后的模型控制下,浇注误差为1.7%。
低压铸造是一种高效低耗且成型精确的铸造方法,但其成形过程中也会产生各类铸造缺陷。对基于CAE技术的低压铸造模具的结构优化方法进行了介绍。采用三维模拟铸造软件AnyCasting预测了铝合金车轮铸造过程中的缩孔、缩松等缺陷,其模拟结果可以用于指导模具的结构优化。
针对普通金属型铸造活塞力学性能不高的问题,将高频振动应用于ZL108铝合金活塞铸造。结果表明高频振动能使ZL108铝合金活塞铸造凝固组织改善,琢铝基体的尺寸细化,共晶硅分布和形貌有所改善,同时组织均匀性增加。起振时间对铸件凝固组织的影响效果最明显,振动幅度的影响比振动频率更大。
采用不同的铸造工艺制备了机床减震用细晶AZ91Ce0.2镁合金,并对显微组织、力学性能、阻尼性能和耐磨损性能进行了测试与对比分析。结果表明,在试验条件下,获得的AZ91Ce0.2镁合金平均晶粒尺寸在90μm以内;铸造工艺对镁合金的性能影响较大,其中0℃抗拉强度增加了48MPa,室温抗拉强度增加了43 MPa,-40℃冲击吸收功增加了23 J,0℃冲击吸收功增加了20 J...
介绍了基于光固化渊SL冤成形的快速熔模铸造的组树工艺。通过3D打印制作薄壁空心蜂窝结构的光固化树脂原型代替传统蜡型进行熔模铸造,内浇道设置在树脂原型上,采用传统的蜡浇注系统。这种工艺方法降低了快速熔模铸造的生产成本、提高了组树的连接可靠性,有利于连接挂具实现标准化作业,同时也避免了焙烧过程中型壳的开裂现象。
对不同工艺方案的镁合金薄壁件石膏型熔模低压铸造进行了模拟。结果表明,采用缝隙式阶梯浇注明显存在冷隔缺陷;采用直接底注式浇注无明显冷隔缺陷。根据实验结果,对于镁合金薄壁件,采用直接底注式浇注明显优于缝隙式阶梯浇注,模拟结果与实验结果吻合。
在实验室条件下研究了钒和稀土复合变质对高速钢的组织和性能的影响,测试了高速钢最终热处理后的碳化物类型和形态,以及硬度、抗拉强度和冲击韧度等力学性能。结果表明,采用0.4wt%稀土加1.2wt%V变质处理后,碳化物的形状、大小和分布改善较好,减少了元素在晶界处的偏析,大大增加了碳化物的数量和减小了碳化物尺寸。稀土加V变质能够提高热处理后的...
介绍了6缸整体缸盖立浇新工艺开发过程和注意事项。实践表明,采用立浇工艺生产6缸整体缸盖能够显著提高产品质量,是值得推广的新工艺。
型砂水分及铸型紧实度是砂处理过程中的重要参数。以实测的端电压U、紧实率啄以及压力传感器的位移为反馈量,与标称值比较,取偏差,调节水阀、砂供给和造型机等,对型砂水分及铸型紧实度进行检测与控制。并给出了一种基于工业以太网的监控思路,通过环网数据交换,实现上位机中型砂水分及铸型紧实度的统一监控,提高了管理效率。
在不同温度及应变速率条件下对6061铝合金进行了热压缩实验,建立了二维轴对称热压缩过程的计算流体力学（CFD）模型,计算了不同实验条件下材料的变形抗力。对比实验结果与模拟结果表明,使用CFD模拟计算获得的变形抗力值与实验结果误差最大为5.46%,最小为2.65%,证实了CFD进行固体变形流动模拟的可行性。
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