激光弯曲成形1Cr17Ni2不锈钢板料应力-应变场有限元模拟

在综合分析材料热物理性能和力学性能的基础上,建立了板料激光弯曲成形的三维热力耦合模型。利用有限元分析软件对1Cr17Ni2不锈钢板的激光单次扫描弯曲过程进行了数值模拟,得到了应力一应变场模拟结果。模拟结果表明,当高能激光束沿板料表面扫描,在板厚方向会产生强烈的温度梯度,致使加热区材料的塑性应变沿板厚方向差别很大,从而导致板料的弯曲变形。     

板料激光成形技术

综述了激光成形技术的国内外发展史及其研究现状,分析了激光弯曲成形技术的优点,探讨了激光弯曲成形技术的原理及成形机理,并且论述了激光弯曲成形的影响因素,展望了板料激光成形技术的应用前景。     

板料激光成形技术

综述了激光成形技术的国内外发展史及其研究现状，分析了激光弯曲成形技术的优点，探讨了激光弯曲成形技术的原理及成形机理，并且论述了激光弯曲成形的影响因素，展望了板料激光成形技术的应用前景。     

常用宇航钣金材料成形极限图实验

对常用宇航钣金材料不锈钢1Cr18Ni9Ti、铝合金7A09、5A06、2A14、2A12及钛合金TC4进行成形极限的实验研究,得到1Cr18Ni9Ti、2A14、5A06及2A12室温下的FLD,并建立其FLD计算模型。实验结果表明,1Cr18Ni9Ti室温下的成形性能明显高于2A12、2A14和5A06,且金属板料厚度对其成形极限影响较大,板料越薄,成形极限越低。铝合金7A09及钛合金TC4在室温下的塑性成形性能极差,无法得到其室温下的FLD。     

激光诱发热应力成形试验研究

利用2kW CO2激光器研究了低碳钢板料的激光弯曲情况,试验结果表明,对于多道扫描激光成形工艺,弯曲角度受到许多工艺参数的影响。其中,激光功率、光束直径、扫描速度、扫描次数、板料厚度等参数的效应尤其显著。对试验结果的定性分析,所得的结论可为激光弯曲成形技术的进一步理论研究和可能的工业应用提供依据。     

板料高频感应热应力成形技术试验研究

文章在分析水火成形和激光热应力成形研究工作基础上,选择了钛板作为研究对象,使用自己设计的试验装置对高频感应热应力成形进行了试验研究,得到了感应加热工艺参数、冷却方式和材料性能等因素对板料弯曲变形的影响规律.结果表明:板料弯曲角度随着电流的增大或线圈移动速度的提高而先增后减;采用水冷方式能够比空冷方式获得更大的弯曲角度;板料弯曲角度随着电流频率的提高增大.     

1Cr18Ni9Ti管弯曲回弹的有限元模拟与试验分析

在对大量管材弯曲成形试验的基础上,对1Cr18Ni9Ti管材的弯曲成形过程进行了有限元模拟分析,经过验证,有限元分析计算结果基本正确。试验和分析表明,1Cr18Ni9Ti管材弯曲成形后具有较强的回弹趋势,弯曲回弹角随弯曲角和弯曲半径增大而增大,而且具有随相对管壁厚增大而略为减小的回弹趋势。     

板料激光弯曲的试验研究

利用激光作为热源使金属板料在无模具下发生热塑性变形是一种新的成形方法。文章分析了板料激光弯曲的基本原理，通过试验对影响板料激光弯曲的主要因素的变化规律作了系统的研究，对试验曲线做了定性分析，其结果可以为工程应用提供依据。     

1 Cr17 Ni2马氏体不锈钢的热塑性

采用Gleeble-1500热模拟试验机模拟实际生产中加热过程及热变形过程,对1Cr17Ni2钢进行热拉伸试验,结合组织观察分析了加热温度及变形温度对1Cr17Ni2钢热塑性的影响及造成这种影响的机理。试验结果表明,1Cr17Ni2钢热塑性随加热温度的升高而降低,但加热温度对1Cr17Ni2钢热强性影响不大,1Cr17Ni2钢在900℃以上变形均具有良好的塑性,1Cr17Ni2钢热塑性是由动态再结晶完成程度及体积分数决定,动态再结晶越充分,热塑性越好。     

基于人工神经网络的板料激光成形工艺优化

采用BP算法的人工神经网络系统，以激光能量、光斑大小、扫描速度、矩形板料的厚度和宽度作为输入层节点，预测板料激光成形的温度峰值和弯曲角度，并将该系统用于08F薄钢板激光弯曲成形的工艺参数优化之中，可以快速获得最大成形角度所对应的最优工艺参数组合。     

Simulation and prediction in laser bending of silicon sheet

The laser bending of single-crystal silicon sheet (0.2 mm in thickness) was investigated with JK701 Nd:YAG laser. The models were developed to describe the beam characteristics of pulsed laser. In order to simulate the process of laser bending, the FEM software ANSYS was used to predict the heat temperature and stress-strain fields. The periodic transformation of temperature field and stress-strain distribution was analyzed during pulsed laser scanning silicon sheet. The results indicate that the mechanism of pulsed laser bending silicon is a hybrid mechanism in silicon bending, rather than a simple mechanism of TGM or BM. This work also gets silicon sheet bent after scanning 6 times with pulsed laser, and its bending angle is up to 6.5°. The simulation and prediction results reach well agreement with the verifying experiments.     

激光加热弯曲成型技术

板材激光加热弯曲成形是近年来提出的一种先进的零件成形方法。通过对金属板材激光加热弯曲成型的特点分析,探讨了激光加热弯曲成型的机理,同时对这一技术的发展现状作了归纳并对其发展进行了展望。     

激光弯曲工艺中板材厚度的影响规律

用大变形弹塑性有限元法对金属板材柔性成形新工艺———激光弯曲进行了动态数值模拟。从热学及热力学的观点出发,阐明了该工艺的变形机理,建立了弯曲过程中的应力模型;论证了板料厚度对温度梯度和弯曲角度的影响,提出了能够实现激光弯曲工艺的最小相对光束半径的新概念,为该工艺进一步深入研究奠定了基础。模拟结果与试验吻合较好。     

Simulation and prediction in laser bending of silicon sheet

The laser bending of single-crystal silicon sheet (0.2 mm in thickness) was investigated with JK701 Nd:YAG laser. The models were developed to describe the beam characteristics of pulsed laser. In order to simulate the process of laser bending, the FEM software ANSYS was used to predict the heat temperature and stress-strain fields. The periodic transformation of temperature field and stress-strain distribution was analyzed during pulsed laser scanning silicon sheet. The results indicate that the mechanism of pulsed laser bending silicon is a hybrid mechanism in silicon bending, rather than a simple mechanism of TGM or BM. This work also gets silicon sheet bent after scanning 6 times with pulsed laser, and its bending angle is up to 6.5o. The simulation and prediction results reach well agreement with the verifying experiments.     

Approach for bidirectional laser bending of sheet metal with one-sided accessibility

Laser bending by means of the temperature gradient mechanism (TGM) has so far been limited to bending the free end of a sheet metal strip toward the irradiating laser beam. This investigation aims to present a new approach which, despite one-sided accessibility, allows targeted incremental laser bending in both directions by the TGM and the upsetting deformation mechanism (UM). The method is based on blind holes along the bending line, whereby the bend direction can be determined by irradiating either the blind hole bottoms or the bridges between the holes. The possibility of bidirectional and alternating laser bending is demonstrated.     

板料激光弯曲成形工艺参数优化设计

提出了一种以动态显式有限元为解算器，并采用遗传算法对矩形板激光弯曲成形工艺参数进行优化设计的方法。介绍了根据拟成形角度，制定板料激光弯曲成形工艺参数的过程，并通过一算例公布了一组优化的工艺参数。     

激光成形工艺方法及其发展前景

介绍了激光成形的工艺特点和四种不同的工艺方法：板材正向弯曲,板材反向弯曲,型材弯曲、空间变形。分别阐述了这四种工艺的成形机理和可能的应用领域,以及激光成形的发展前景。     

温度梯度机理下激光参数对激光成形的影响

以纯铝板和低碳钢板为主要研究对象，对温度梯度机理下激光输入功率、扫描速度、离焦量以及扫描次数等参数与成形弯曲角之间的关系进行了试验研究，深入分析了温度梯度机理下影响成形的主要因素。     

钛合金板料激光曲线弯曲及热辐射对其组织性能的影响

研究了激光能量密度、路径曲率和扫描次数对TC4（Ti－6Al-4V）板料弯曲变形的影响规律,同时,分析了热辐射对板料显微组织和表面硬度的影响。结果表明：（1）存在一个最的能量密度值使板料一次弯曲所获得的的弯曲角度达到峰值;（2）随路径曲率的增加,弯曲角度减小;（3）第一次扫描以后的扫描次数与弯曲角度呈准线性关系。（4）合适的工艺参数不会导致材料显微组织变化,且激光热辐射对材料表面有淬火效应,使加热区材料表面硬度均有所提高。