非晶态合金塑性加工的可行性研究

为防止非晶合金加工时产生晶化现象,采取在一定温度范围内,对Zr41.2TiCu13.8Ni10Be22.5非晶合金进行静液挤压,按不同挤压比截取试样,进行x-射线衍射分析得出,未发现晶态物质,从而确定加工方法的可行性.     

铜包铝复合线材静液挤压加工工艺研究

静液挤压是一种有完全等静水条件下实现大变形的塑性加工方法,介绍了利用静液挤压进行铜包铝复合线材的工艺方法,通过优化工艺参数,静液挤压加工的铜包线材实现了铜、铝的冶金结构,其电气、力学性能满足美国ASTM电缆线标准。     

考虑激振模态的挤压膜悬浮导轨特性分析

挤压膜的膜厚数量级是微米级,当选用较薄的盘激振挤压膜时,激振盘振幅也可能达到或超过微米级,振型对膜厚的影响不能忽略。通过对激振盘振型的最小二乘拟合,得到激振盘的振动方程,从而得到在某频段强迫振动下膜厚方程的表达式。将激振振型与平均膜厚叠加,得到气膜的膜厚方程,然后通过数值方法来求解非线性雷诺方程,进而得出激振振型对气膜压力分布的影响。计算结果表明激振振型和膜厚数量级相同时,振型对压力分布有很大的影响,通过对此模型的分析,可确定激振盘的材料、几何尺寸和促动器的激振频率。     

AZ31镁合金静液挤压试验研究

针对镁合金静液挤压工艺所需设备价格昂贵、没有国产设备的问题,研制了能应用在国产低成本普通压力机上的静液挤压试验装置,并解决了耐高压模具、镁丝挤压速度控制、挤压过程温度自动控制及高压热密封等几个关键技术问题。应用最小二乘法进行曲线拟合,得到了不同挤压比条件下温度与单位静液挤压力数量关系的回归方程。应用国产3150kN液压机进行了静液挤压工艺试验,得到了力学性能优于轧制丝材的AZ31静液挤压镁合金丝。     

AZ31镁合金静液挤压试验研究

针对镁合金静液挤压工艺所需设备价格昂贵、没有国产设备的问题,研制了能应用在国产低成本普通压力机上的静液挤压试验装置,并解决了耐高压模具、镁丝挤压速度控制、挤压过程温度自动控制及高压热密封等几个关键技术问题。应用最小二乘法进行曲线拟合,得到了不同挤压比条件下温度与单位静液挤压力数量关系的回归方程。应用国产3150kN 液压机进行了静液挤压工艺试验,得到了力学性能优于轧制丝材的AZ31静液挤压镁合金丝。     

螺旋槽机械密封摩擦副界面热力耦合变形分析

基于热力单向耦合理论,对螺旋槽机械密封摩擦副界面的热流体进行Fluent数值模拟,得到密封环的温度场分布规律;将得到的温度场作为边界条件之一导入到密封环端面中进行耦合力变形分析,并研究密封环的转速以及介质压力对动静环最大变形影响。结果表明:动静环的最高温度都出现在液膜和环的接触处,且温度由密封端面开始向两端逐渐降低;密封环的变形量相对于液膜厚度较大,其中静环的变形梯度较动环大,其更容易失效;动静环端面最大变形量随转速和介质压力的升高而增大,在选择工况条件时可适当降低转速和介质压力来减少端面变形量。     

Zr基块体非晶合金在过冷液态区微正挤压实验研究

为了研究Zr55Cu30Al10Ni5大块非晶合金在过冷液态区内的微正挤压变形行为,采用不同尺寸非晶合金圆柱形棒料在不同长度凹模工作带下进行了微正挤压实验。实验结果表明：所选非晶合金在成形温度450℃、初始应变速率0.001～0.01s-1的条件下正挤压是可行的;随着坯料尺寸减小,其单位挤压力和挤出胀大比均增大,且挤压成形力表现出不同的变化趋势;坯料在短凹模中的单位挤压力和挤出胀大比分别大于在长凹模中的单位挤压力和挤出胀大比。     

纯挤压弹流油膜对球面滚子简谐振动的响应

应用多重网格技术求解椭圆接触简谐振动球面滚子与无限大平面之间的弹性流体动力润滑问题,得到一组典型的数值解,并在该解的基础上分析不同的平衡位置、振幅和频率对中心压力和中心膜厚的影响.结果表明:在整个挤压反弹过程中,中心压力和中心膜厚随时间的变化曲线与稳态弹流润滑的压力和膜厚在空间上的变化曲线具有类似的特征,尤其是反弹阶段会出现较高的第二压力峰.经分析可知,该压力峰是由于反弹的最后阶段接触区中心处的凹坑消失,从而产生强烈的局部挤压效应所致.另外,结果显示,平衡位置的增大会缩短纯挤压的时间并减小中心压力的主峰高度,但会增加第二压力峰的高度,而振幅和频率的增加都会使纯挤压效应变得更强.     

润滑油黏度和接触椭圆比对纯挤压热弹流润滑的影响

采用数值方法研究润滑油环境黏度和接触椭圆比对纯挤压热弹流油膜特性的影响。结果显示:随着黏度的降低,冲击-反弹总时间延长,中心压力峰值降低,第二压力峰变矮;与此对应的中心膜厚降低,中心温升也降低。随椭圆比的增加,冲击-反弹时间缩短,中心压力曲线的主峰和第二压力峰逐渐融合,压力幅值降低;中心膜厚则先增加后降低,最小膜厚则逐渐增加。与中心压力曲线的分布类似,中心温度的第二峰和主峰也逐渐融合,总体温升降低。     

机械密封环的传热特性分析

研究机械密封端面摩擦热在动环、静环、端面间液膜和密封介质组成的传热系统中的传递规律。按换热面积守恒的原则将密封环简化为当量圆筒,提出动环和静环获得的摩擦热的计算方法,推导密封环的温度分布方程。结果表明,液膜摩擦热量随角频率的增加和平均膜厚的减小而增加。绝大部分摩擦热通过动环传递到介质,静环端面的温升较小。动环靠近介质侧的温度低于空气侧的温度,端面上的温度较高,且端面径向存在温度梯度。增大动环与介质的接触面积或选用热导率大的材料可降低动环上的最高温度和端面上内外径处的温差,提高机械密封的性能。