铝粉末模压成型有限元模拟

基于金属粉末材料的塑性变形理论及Shima-Oyane屈服函数,采用体积可压缩有限元法和Marc有限元软件对纯铝粉末单向及双向模压过程进行了三维有限元模拟,探讨了粉末材料在两种模压过程中的变形特征和流动规律.模拟结果表明,同等载荷条件下,双向压制与单向压制相比,能够获得密度更高及更均匀的压坯,但两者都存在局部高密度区和低密度区;随着压力载荷的增加,平均相对密度快速增加,然后趋于饱和.模拟结果对压制工艺的制定有指导意义.     

基于ABAQUS-MATLAB联合仿真反演优化确定金属粉末成形本构模型参数

本构模型参数的准确性是粉末成形数值模拟成功的关键因素。采用修正的Drucker-Prager Cap模型对金属粉末压制成形过程进行模拟,基于ABAQUS-MATLAB联合仿真平台,利用复合形优化算法,结合普通模压实验验证,以数值模拟与实验压制力数据的差异性形成目标函数,对其进行最小化,获取本构模型参数。采用材料参数联合反演优化计算Ag57.6-Cu22.4-Sn10-In10混合金属粉末的本构模型参数。结果表明,采用反演优化方法计算得到的本构模型参数较实验测试结果非常接近,通过粉末成形压制力和相对密度模拟结果与文献实验结果对比,进一步验证联合反演优化方法的可行性。     

新型硬质合金成型剂应用研究

本文以现有硬质合金模压成型剂为参照,进行了新研制的CSZ成型剂的溶解、压制、烧结等应用性能研究。实验表明该成型剂能与酒精相溶,粘度低,适合喷雾干燥。制备的混合料细而软,流动性好,能够直接压制石蜡、PEG等喷雾料难成型的复杂形状的制品。压制压力较PEG降低20%,有效减少压坯分层、裂纹等缺陷,是一种比较理想的新型硬质合金模压成型剂。     

Nd-Fe-B磁体的热膨胀和硬度随温度的变化

Nd-Fe-B 合金,除用粉末冶金方法制备外,也用快淬、热压工艺制成具有优异性能的各向异性永磁体.实验表明,快淬 Nd-Fe-B合金的热压致密体于700℃下模压,若断面收缩达50%,则 Nd_2Fe_(14)B 基相的微晶因其 C 轴平行于压制方向而具有强的择优取向.显然,高温模压是用快淬合金制备高性能磁体的关键工艺,应变诱导晶粒长大和晶粒取向均在高温模压过程中完成.为探索快淬、热压磁体各向异性的成因,进而确定最佳热压工艺,有必要研究合金机械性     

Ag-Cu-Sn-In多元金属混合粉末模压成型的压型方程研究

对Ag-Cu-Sn-In多元金属混合粉末模压成型的压制行为进行试验和仿真研究,分析了摩擦效应对粉末压坯相对密度与压制压力的影响。基于有限元分析和工艺试验结果,建立了一种考虑模具内壁摩擦效应的多元混合金属粉末压制成形非线性压型方程,该方程描述了不同模具摩擦条件下粉末压制相对密度与压制压力之间的关系,为多元金属混合粉末模压成型提供了一种通用的数学模型和相应参数,提高了数值分析的实用性和可靠性。该压型方程为Ag-Cu-Sn-In系多元金属混合粉末的模型成形工艺设计提供了理论依据。     

TEMPERATURE DEPENDENCE ON HARDNESS AND EXPANSION OF SINTERED Nd-Fe-B MAGNETS

<正> Nd-Fe-B 合金,除用粉末冶金方法制备外,也用快淬、热压工艺制成具有优异性能的各向异性永磁体.实验表明,快淬 Nd-Fe-B合金的热压致密体于700℃下模压,若断面收缩达50%,则 Nd_2Fe_(14)B 基相的微晶因其 C 轴平行于压制方向而具有强的择优取向.显然,高温模压是用快淬合金制备高性能磁体的关键工艺,应变诱导晶粒长大和晶粒取向均在高温模压过程中完成.为探索快淬、热压磁体各向异性的成因,进而确定最佳热压工艺,有必要研究合金机械性     

基于修正Drucker-Prager Cap模型的金属粉末压坯残余应力数值分析

基于修正的 Drucker?Prager Cap模型建立弹塑性本构模型,采用三维有限元模型对粉末压制过程及压制脱模后压坯的残余应力进行仿真分析。利用几个典型的力学性能测试实验确定粉末Distaloy AE的模型参数。模型通过用户子程序USDFLD实现,对粉末Distaloy AE的模压过程及脱模后压坯(d20 mm×5 mm)的残余应力进行预测分析。有限元分析结果与模压实验和X衍射实验结果基本吻合,验证了模型的有效性。结果表明,压坯的侧表面存在一层显著的残余压应力,而压坯上表面和下表面的残余应力值则很小。     

各向异性屈服函数及其参数识别方法对成形极限预测的影响

为准确预测金属板料各向异性行为,各向异性屈服准则一般要引入一定参数,在参数识别过程中要使用到一定试验数据。等双轴拉伸试验数据是经常被使用在参数识别中的数据之一。但由于等双轴拉伸试验或参数逆向识别方法的复杂性,采用平面应变试验与标准单轴拉伸试验相结合的方法,进行各向异性屈服函数的参数识别。针对Yld2000-2d屈服函数,分别基于等双拉试验数据和平面应变试验数据进行了参数识别,并将识别的Yld2000-2d屈服函数用于M-K模型,完成了AA5182-O铝合金和TRIP780钢两种板料成形极限的数值预测。通过与实验结果及Mises和Hill48屈服函数预测值的对比,验证了Yld2000-2d屈服函数的准确性以及采用平面应变数据进行参数识别的有效性。     

基于正交试验法的铝基复合材料制备工艺研究

利用粉末冶金(P/M)法,以硅颗粒为增强相,制备铝基复合材料.以所得试样的密度和抗拉强度为目标函数,以硬脂酸锌含量、压制压力、烧结温度、保温时间为变量进行正交优化设计.结果表明,压制压力对密度影响最大,硬脂酸锌含量对抗拉强度影响最大;试样获得最大密度和最高抗拉强度的最佳方案为:硬脂酸锌含量0.5 wt％,压制压力500 MPa,烧结温度为575℃,保温时间为1.5 h.     

润滑剂对粉末制品模压成型的影响

依据粉末冶金制品模压成型的机理，通过对模压成型过程中粉末颗粒的运动状态分析、受力状态分析及润滑剂对压制过程和脱模过程的影响分析，揭示了润滑剂对粉末制品模压成型的影响实质，指出了选用润滑剂的原则和要求     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

Role of Martensite-Austenite Component of Bainitic Structure in Formation of Properties of Pipe Steel. 1. Effect of Parameters of TMT

Metal Science and Heat Treatment - The effect of parameters of hot rolling and controlled cooling on formation of the martensite-austenite component of bainitic and ferritic-bainitic structures in...     

V法造型主要设备常见故障分析

V法造型工艺在铸造行业已经被广泛应用,但V法造型设备的发展却比较缓慢。由于非标设备的缘故,设备在安装调试和使用过程中,经常发生故障,影响设备的正常使用。本文列举了V法造型设备经常出现的故障,分析了故障的原因和解决方案。