基于Fluent软件的铝熔体旋转喷吹净化过程的流场分析

借助CFD技术,分析了不同旋转速度和位置对铝熔体净化过程流场的影响。结果表明:600 r/min中心搅拌时,熔体内部出现了4个循环流。采用偏置搅拌时,速度场和压力场呈不对称分布,离心力较小,液面漩涡不容易产生。     

大板坯铝合金连铸的PIV模拟

采用粒子图像测速技术(PIV)对1650mm*220mm铝合金大板坯连铸过程中结晶器内熔体流场进行物理模拟,并对结晶器内流体基本特征进行了分析.用密度小于水的雪佛板制作5种不同结构的浮漂漏斗,以模拟实际生产中自由漂浮的状态.试验结果表明,随着拉坯速度的增加,液面趋于不稳定;适当地增加浮漂漏斗出水口向下倾角可以稳定液面;底部开口可以削弱流场内的波动,有效稳定液面,减少氧化夹杂的产生.     

铸轧工艺参数对铝熔体流热场影响的模拟研究

利用Fluent流体模拟软件对1030铝合金铸轧流热场进行数值模拟分析,进而分析铸轧速度和浇注温度对熔体流热场影响的规律。结果发现,Hunter式铸嘴型腔中铝熔体的流场受铸轧速度影响较大,占据主导作用。铸轧生产时,若铸轧速度越慢,则铝熔体有充分的时间进行分配,铸嘴出口处中部与两侧边部之间铝液的速度差越小,但会导致铝液在铸嘴内滞留的时间长、温降大;浇注温度对铝熔体的流、热场影响十分有限,仅影响边部区域的速度场、铸嘴整体温度分布。当铸轧速度为1.2 m/min、浇注温度为695℃时有利于熔体在铸嘴型腔内的流动和充型,有利于铸嘴布流稳定以及保证板坯的质量。     

薄规格铸轧板的铸轧

简介了常规铸轧工艺存在的问题。综述了国外在高铸轧速度下开展薄铸氧板铸轧的研究情况。指出了薄铸轧板铸轧时的最佳工艺参（铸轧速度，熔体温度，前箱液面高度，铸轧区长度，铸嘴结构和金属熔体质量）。由于薄铸轧板铸轧有一系列优点，可望会取得广泛的推广和应用。     

合金化过程中抑制烟囱效应的数值模拟研究

以热镀锌机组合金化炉为研究对象,建立合金化炉内空气流动与热交换的物理模型和数学模型,对炉体侧封不同高度以及增设阻流板前后情况进行对比,研究阻流板对带钢表面温度的影响。利用CFD软件,采用标准k-ε湍流模型,对合金化炉内流场和温度场的分布进行数值模拟研究,得到炉内流场和温度场分布特征。结果表明:在相同的加热功率条件下,炉体无侧封高度,增设阻流板将有助于提高炉内气流温度;然而,在炉体侧封高度分别为0.09、1.29 m的情况下,阻流板抑制炉内热气流的烟囱效应,阻碍热气流对带钢的加热作用,导致带钢表面温度降低。     

阻流筋结构对熔体挤出流动影响的数值分析

采用有限元数值分析和最优化设计理论相结合的方法,以挤出口模熔体流动的均匀性为评价指标,把基于参数化建模和有限元分析结果的优化设计方法作为分析工具,深入系统地分析了阻流筋结构对塑料异型材挤出时熔体流动均匀性的影响规律,指出阻流筋对调节熔体流动均匀性的效果是非常明显的,对于型材截面上相邻区域壁厚相差悬殊的情况,采用阻流筋结构是提高熔体挤出流动均匀性的有效措施。     

大板坯连铸结晶器内熔体流动的DPIV物理模拟

采用DPIV技术(粒子图像测速技术)对大板坯连铸结晶器内熔体的流动进行了物理模拟。通过测试分析结晶器内流场,描述了结晶器内熔体流动的基本特征,研究了浸入式水口结构、浸入深度、拉坯速度对结晶器流场的影响。TECPLOT作为后处理软件进行速度向量、流线和各种等值云图的计算与分析,从而揭示金属液流动的规律,以便有目的地控制流动和水口工艺,改善连铸坯的组织性能。结果发现,0°水口与15°水口相比,流体在结晶器上部向上流动的趋势更加强烈,而冲击深度变浅;随着水口浸入深度的增加,液面流速降低,液面附近向上运动的回流范围变得越来越大,向下回流的涡心位置下移。试验表明:液面高度要控制在100～150mm;拉坯速度增加时,结晶器内的流速随之增大,自由表面变得更加不稳定,同时液流对窄面的冲击能量增强。     

电磁搅拌行为的研究

采用水银模拟高温金属液面和电磁搅拌力的计算,研究了基于旋转永磁体装王下的二维电磁搅拌行为.结果表明,影响搅拌效果的设计参数为永磁体磁场强度、合金熔体的导电性、磁力线所能到达的位置r和磁轭旋转与熔体流动的速度差;选定B0、永磁体的排列方式和合金成分后,液面形貌仅与永磁体转速有关;调节永磁体的旋转速度可以控制液面形貌.     

阻流板对旋转喷吹ZL702A熔液精炼工艺参数的影响

在旋转喷吹条件下,通过增加阻流板,研究了在ZL702A铝合金熔体中通入Ar后的除气效果,利用正交试验对ZL702A进行了除气效率的分析。结果表明,除气时间、气体流量和转子转速是影响除气效率的三个主要因素。     

铝熔体偏置旋转喷吹净化的水模拟研究

采用水模拟方法,在不同的搅拌方式、转子旋转速度和进气量条件下,对铝熔体旋转喷吹净化过程的流场进行了分析。结果表明,与中心搅拌相比,偏置搅拌能有效消除液面漩涡,细化熔体中的气泡,改善气泡分布,防止气泡的偏聚。     

基于DP-MIG的铝合金焊接工艺

DP-MIG作为铝合金焊接的一种新工艺方法,不仅可以实现均匀漂亮的“鱼鳞纹”状焊缝外观,同时也可以实现铝合金焊接的高效和高质量焊接.利用Kemppi-Pro增强型焊接电源,采用DP-MIG工艺对铝合金进行焊接,对比了DP-MIG与P-MIG的特点,从焊缝致密性和焊缝力学性能方面分析了DP-MIG工艺条件下的焊缝特点.试验证明DP-MIG工艺能够满足AWSD1.2铝合金结构生产的质量要求,是一种先进、成形质量好、稳定的铝合金焊接工艺.     

曲面冲孔问题的研究

分析了曲面冲孔问题,提出了进行曲面冲孔的三种方法。本文的求解方法可以推广应用于其他类似问题中。     

基于Web的CAPP体系结构探讨

简述了我国CAPP的发展历程,针对当前CAPP系统开发的不足和企业应用CAPP系统存在的一些问题,指出了CAPP系统应向Web方向发展,并提出了基于Web的CAPP模式,介绍了这种CAPP的体系结构、功能和特点,论述了基于Web的CAPP与PDM／MRP／ERP之间的集成关系,并对其中的一些关键技术进行了简单探讨。     

微组装焊接中应力控制方法

新一代电子产品朝着微型化、轻型化、多功能、高集成、高可靠方向发展,因此,微组装工艺应用也越来越广泛.在微组装工艺中,由于强度、导热等问题,应用最广泛的是焊接工艺.考虑到成本、导热等问题,对焊接技术提出了更高的要求.在微组装工艺兼容性基础上,对用热膨胀系数相差较大的材料进行了焊接技术试验研究,结果表明:采用低熔点焊料能够实现不同种材料之间的可靠性焊接,有效缓和焊后残余应力,并且能够满足微组装组件的使用要求.     

Research on Ce-Zr compounds on modifying γ-alumina washcoat on FeCrAl foils

Ce-Zr compounds such as Ce0.68Zr0.32O2 solid solution, Ce/Zr nitrate and CeO2/ZrO2 were added into γ-alumina-based slurries, which were then loaded on FeCrAl foils pretreated at 950℃ and 1100℃. The microstructures and adhesion performance between the substrates and the washcoats were measured by SEM, BET surface area, ultrasonic vibration and thermal shock test. The results show that the addition of Ce0.68Zr0.32O2 solid solution, Ce/Zr nitrate and CeO2/ZrO2 into the slurries can improve γ-Al2O3-based washcoat adhesion on FeCrAl foils. Furthermore, ceria-zirconia solid solution increases the adhesion of the washcoat on the surface of an FeCrAl foil than the two others. The specific surface area of this washcoat remains about 43-45 m2/g and the weight loss is below 4.0% even after aging test of 10%steam-containing air at 1050℃ for 20 h.     

基于片上系统的可重构数控系统研究

为适应柔性化制造的发展趋势,提出一种基于可编程片上系统的机床数控系统设计方案,使得数控系统可以按需重构。给出了嵌入式数控系统的总体硬件设计;说明了可编程片上系统(SOPC)的内部架构和Nios II软核处理器具体配置,实现了MCU、DSP和用户逻辑在一片FPGA芯片上的集成;设计了数控系统的重构方案并在EP2C50芯片上进行了重构实验,结果表明:整个重构周期耗时748 ms,能满足数控机床使用中的现场实时重构要求。     

铁/铝扩散偶界面反应层生长机理分析

在不同的加热温度和保温时间条件下,对铁/铝扩散偶的元素扩散特征和界面反应层形成机理进行了探讨.结果表明,保温时间较短,界面结构为纯铁/FeAlx+Al/FeAl/纯铝,保温时间超过某一临界值,不稳定的FeAlx、准稳定的FeAl将转化为稳定的Fe2Al5和FeAl3金属间化合物,最终界面反应层结构为纯铁/Fe2A15+...     

基于案例推理的折弯排序方法研究

本文以钣金折弯件为研究对象,提出了一种以知识库为基础,以推理机为核心来获取弯曲件折弯工序的方法。采用面向对象技术表示实例,创建了实例知识库。利用基于案例的推理(CBR)方法获取目标零件的折弯工序。该方法能够充分利用实例加工知识,减少了试折弯次数,从而提高了折弯工艺知识的利用率和折弯件的加工效率。     

碳钢表面氮化钛陶瓷化研究

介绍了一种在Q235钢表面，利用等离子溅射直接复合渗镀合成氮化钛新工艺方法。该渗镀层包括钢基体上均匀分布细小氮化钛颗粒的渗层和表面氮化钛沉积层。沉积层与基体为冶金结合，不会产生剥落。渗镀层表面硬度在1600～3400HV之间。X射线衍射结果表明，表面为纯氮化钛层，（200）晶面的衍射峰最强，具有明显的择尤取向。用划痕仪进行结合强度检测，声发射曲线未见突起的信号峰值，表明结合强度良好。复合渗镀氮化钛试样在10％硫酸、5％盐酸、3．5％氯化钠水溶液和硫化氢富液中进行腐蚀试验，耐腐蚀性能分别比改性前提高了84、11．67、1．15、21．15倍。     

PCB上化学镀银的研究

选择甲基磺酸作为化学镀银的酸性体系,考察了主盐、各种添加刑和相关工艺条件对镀层厚度及其质量的影响.结果表明在AgNO3浓度为2.5g/L,甲基磺酸的质量分数占12%,反应时间为5min等条件下,所得到的镀层均匀银白光亮,厚度为0.16μm.该工艺适用于印制电路板(PCB)上的焊接处理.并利用原子力显微镜对镀层表面形貌的检测考察了影响镀层质量的某些因素.