极薄、超宽规格装甲板压力淬火工艺数值模拟优化

利用数值模拟的方法对极薄、超宽规格装甲板淬火过程的畸变进行了模拟研究,并对脉冲式压力淬火的控制参数进行了优化。通过对比不同冷却条件装甲板的变形量,确定了脉冲式压力淬火的脉冲压力和周期。结果表明,脉冲约束的模拟条件下,装甲板在厚度Z方向上的最终变形量为1.7 mm,不仅小于2 mm的标准要求,而且可以实现装甲板的小淬火畸变前提下满足其表面无压痕、划痕等其他损伤的实际生产需求。     

射流式加热技术及其在铝合金加热炉上的应用

根据铝合金材料加热特点,对现有导流板式热风循环加热炉进行了结构改造,开发出射流式加热技术。结果表明:与传统热风循环加热相比,射流式加热炉具有加热速度快、炉温均匀性好等特点,可将铝合金加热温度均匀性控制在±3℃,且缩减工艺时间46.6%左右。     

高强钢涂层板热成形加热炉的多梯度控温仿真

高强钢涂层板在辊底式加热炉内的升温曲线不合理会导致涂层失效,由此提出辊底式加热炉多梯度控温的工艺方法,利用计算机仿真软件分别对涂层板在一般加热工艺和多梯度控温工艺下的升温曲线进行模拟,并通过试验对计算模型进行修正。结果表明:为满足涂层板的生产工艺要求,采用多梯度控温工艺,可使不同厚度的涂层板在加热过程中升温速度控制在12℃/s以下;通过试验对有限元仿真模型进行修正,为不同规格或厚度涂层板的多梯度控温工艺提供参考。     

铝车轮多层加热炉导风系统的设计

为保证铝车轮多层加热炉炉膛内流场均匀和工件温度场均匀,对炉内导风系统进行了研究,利用有限元软件对多层加热炉不同设计方案下的导风系统,进行了模拟分析,优化了设计方案,获得了较佳的流场与温度场。结果表明,分别在第二层与第三层车轮附近的导流板上各增加一个导风口与导流圆弧板,且当两层圆弧板尺寸分别为100 mm和150 mm时,炉膛内流场较均匀,各层工件温度均匀性较佳。     

铲刃板压力淬火过程的数值模拟与变形分析

利用弹塑性有限元法数值模拟的基本原理,研究了铲刃板在冷却过程中的数值模拟与变形。以对流换热边界条件为基础,对不同冷却模式下铲刃板进行三维建模,对冷却过程中的温度和变形量进行数值模拟,对得到的温度时间曲线和各方向上的变形量进行对比分析。结果表明在相同冷却条件下,脉冲式压力淬火可以有效控制工件各个方向上的变形,在厚度方向上的变形控制最为显著。此分析结果为该类工件的压力淬火工艺制定及淬火冷却设备的设计提供了理论基础。     

西双版纳州倾力打造 边疆少数民族地区火灾防控体系

云南省西双版纳州是一个以农村乡镇为主的边境旅游城市,全州共31个乡镇,居住着汉、傣、哈尼、拉祜、彝、布朗、基诺、瑶等14个民族共计110余万人,少数民族占总人口的74％,农村火灾形势十分严峻,火灾总数约占全州火灾总数的65％左右。按照全州消防工作总体部署,西双版纳州公安消防支队积极采取有力举措挖掘人力、物力资源,充实消防安全工作力量,逐步形成了覆盖全州的消防力量体系。     

锻造铝合金轮毂动态淬火过程的数值模拟

使用计算流体力学(Computational fluid dynamic,CFD)方法,考虑沸腾传热及两相流动,采用三维动网格技术对锻造6061铝合金轮毂入水淬火冷却处理的动态过程进行了多物理场耦合模拟。模拟得到了淬火水槽内流体的流场与系统整体温度场,在此基础上分析了侧边与底部冷却喷管对轮毂淬火温度分布均匀性的影响及轮毂在淬火过程中的温度变化。结果表明:该模拟方法能够反应淬火过程的流场与温度场变化,侧边与底部冷却喷口能够对轮毂均匀降温,该工况下多轮毂同时冷却过程中各轮毂间的温度差异较小,轮毂温度变化曲线符合工艺要求。     

水雾化淬火对35CrMnSiA薄钢板的影响

设计了一套水雾化喷淬试验装置研究了立置状态下35CrMnSiA薄钢板在喷淬过程中不同位置的降温变化曲线,还使用DEFORM软件中的Inverse Heat Transfer模块对试验钢板表面的综合换热系数进行了求解。结果表明,当试验钢板在喷口尺寸为5 mm,喷口到表面距离为300 mm,喷口压力分别为0.1、0.2和0.3 MPa的条件下,在450 ℃以上的高温段和200 ℃以下的低温段,钢板的表面换热系数较低,而在中温段可获得较高的表面换热系数。相对于0.1 MPa的喷口压力,0.2 MPa的喷口压力下试验钢板的冷却能力有着明显的提高,而继续增加喷口压力至0.3 MPa,冷却能力提升却不明显。     

齿轮轴坯步进式等温正火处理生产线的研制

研制了一款适用于齿轮轴坯等温正火处理的步进式智能型热处理生产线,并详细介绍了为实现齿轮轴坯“绿色化”、“精密化”、“智能化”等温正火热处理生产所采用的一系列措施。近两年的生产实践表明:该热处理生产线具有机械动作运行平稳、加热速度快、工件加热和冷却均匀、节能降耗、自动化程度高等优点。经该等温正火处理生产线后,齿轮轴坯的组织(铁素体和珠光体)细小且均匀,为后续渗碳淬火工序奠定了良好的组织基础;硬度值适中且散差小有助于机加工性能明显改善。     

采用风冷预处理的高强钢板变强度热成形工艺

高强钢变强度热成形工艺可使同一零件不同区域具有不同的强度与塑性韧性,在保证碰撞完整性的基础上,提高零件区域延展性以实现碰撞吸能,防止碰撞侵入的目的。提出了一种基于定制区域风冷预处理的变强度热成形工艺。搭建了介质为干燥压缩空气的定制区域冷却平台,研究了射流压力0.3~0.7 MPa下,板料分区冷却的温度分布及变化规律;验证了新工艺实现高强钢的变强度热成形的可行性。研究结果表明,分区冷却过程中,随着射流压力的提高,钢板冷却速度逐渐加快,但横向测流及板料内部热传导使得过渡区宽度增加,而负压回风结构的设计则有效降低了横向测流的影响,在损失一定冷却能力的基础上降低过渡区宽度。当射流压力为0.3 MPa,添加回风结构时,当风冷区域温度降低至410 ℃(Ms点以上),硬区温度缓冷至750 ℃(Ar₃以上),经800 ℃回火及淬火后,软区得到低强度高塑性的铁素体及片状珠光体组织,硬区得到高强度低塑性的板条马氏体组织。采用新型的变强度热成形工艺及相应的定制区域冷却平台能够实现高强钢板变强度分布。