蛇形热轧中轧制参数对7075铝合金厚板变形分布的影响

介绍了蛇形轧制的实现方式。运用数值模拟方法,在Deform 3D上分析单道次轧制过程中蛇形轧制和对称轧制7075铝合金厚板的流动速度及应力应变分布情况,分析异速比、上下轧辊错位量和压下量对蛇形轧制变形区内轧板等效应变和剪切应变的影响规律。结果表明：蛇形轧制中,由于下辊速度快,轧板下层金属流动比上层快,蛇形轧制中轧板下层等效变形大于上层,且随着异速比的增大,上下层金属变形差距增大;对称轧制中厚板心部的剪切应变几乎为0,蛇形轧制中由于有“搓轧区”的存在,厚板心部的剪切应变远大于对称轧制的,且随着异速比的增加和错位量的增加,轧板心部的剪切变形增大。这种附加的剪切变形有利于使变形向厚板心部渗透,从而改善厚板高向变形的不均匀性。     

积分法在铝合金厚板残余应力计算中的应用

运用积分法建立剥除层中残余应力与试样变形间的关系,通过离散的变形应变反求残余应力函数.利用层削法测试物理模型,推导和完善了残余应力解析方法,并结合不同实验手段,描述了沿厚板深度分布的残余应力曲线.结果表明:在积分法中,分别选用3次和4次多项式近似厚板淬火和预拉伸应力分布,其结果比较吻合实际;同时,由于力学测试方法的局限性,需将表层应力数据标定和对板内应力的预测相结合,以提高残余应力的测量水平.     

热钢板无损检测缺陷定位精度分析与修正方法

为了研究超声波在均匀温度场以及非均匀温度场作用下的金属材料中的传播规律,提高缺陷检测精度,利用多物理场耦合的方法,建立均匀温度场和非均匀温度场作用下的碳钢中超声检测有限元模型,预测了均匀高温和不均匀温度场下金属材料中缺陷超声检测的探测位置,仿真结果与已有的实验结果基本吻合,然后对仿真的缺陷位置进行数据回归拟合,建立了特定温度场作用下超声缺陷检测位置修正经验公式。研究表明：均匀温度场中金属材料温度的升高、非均匀温度场中固体上下表面温度差的增大以及缺陷与探测器之间距离的增大,都会导致缺陷定位误差的增大。利用回归拟合的缺陷位置修正经验公式,能够显著提高超声缺陷检测的定位精度。     

打叶器结构对打后片烟片形的影响

为解决当前打叶复烤生产中打后片烟大片率偏高、片形结构不合理等问题,以打叶机组第一级打叶器为对象,根据打辊打刀与框栏间的刀框距、打刀排列方式和形状、框栏形状等因素设计了5种打叶器结构,并考察了不同打叶器结构对打叶效率、片烟结构、片烟片形的影响。结果表明:(1)不同打叶器结构的一级打叶效率、打后片烟结构和片烟片形均存在差异。(2)调整后打叶器以加密菱形框栏、矩形打刀和梯形打刀混用、打刀品字形排列为最优结构组成。(3)调整后大片率降低6.55百分点,中片率提高6.35百分点,大中片率和碎片率保持不变;大片长宽比在1.2~1.5的片烟数量增加最多,为9.07%;大片和中片的长宽比在2~3的降低最多,分别为9.59%和7.57%。通过调整一级打叶器结构,有效提高了打叶效率,改善了成品片烟质量。     

中子谱仪样品台几何误差建模和灵敏度分析

介绍了中子衍射残余应力测试谱仪样品台的结构和基于标准探针的定位测量方法;利用多体运动学和齐次变换矩阵建立了基于标准探针定位测量方法的样品台定位误差模型;最后分别对模型中涉及的42个误差分量进行了定位误差的灵敏度分析。分析结果对中子衍射残余应力测试谱仪样品台的精度设计具有参考作用。     

轮廓法测试残余应力中的数据处理

使用轮廓法测量铝合金T形构件淬火残余应力,重点研究了测量误差的数据处理。采用包络处理、左右轮廓平均、Gauss混合模型拟合以及节点插值处理后,得到最终轮廓值,并将其作为边界条件反向加载到应力重构有限元模型中,得到待测面应力场。使用X射线衍射法对待测面边界处应力进行修正。将测量结果和有限元模拟淬火结果进行对比,利用统计学方法分析对比结果。结果表明：轮廓法和X射线衍射法结合可以很准确地描述T形构件淬火残余应力场。T形构件淬火残余应力最大拉应力出现在筋条和腹板交界处,靠近腹板一侧。     

铝合金厚板蛇形轧制温度场非对称性研究

介绍了蛇形轧制技术,提出了铝合金厚板蛇形轧制过程中轧板厚度方向温度场非对称性概念和使用非对称因子对轧板温度场的非对称性描述。使用热力耦合有限元方法,分析比较了铝合金厚板蛇形轧制和同步轧制时的轧板温度非对称分布差异;研究了蛇形轧制中轧板温度非对称性的原因。结果表明:在铝合金厚板蛇形轧制中,轧板厚度方向上快速辊一侧温度高于慢速辊一侧,最大非对称因子为0.14;导致蛇形轧制中温度场非对称的主要原因为轧板与轧辊间的摩擦产热和轧板的塑性变形热,所造成的非对称因子分别为0.0398和0.0401,而接触传热和空冷造成的非对称因子分别为0.01和0,它们对整体温度场非对称性基本无影响。     

铝合金薄壁件加工变形的力学模型构建与分析

航空铝合金薄壁构件加工变形与应力场分布有着直接关联.本文结合构件加工后的应力场分布特征,建立薄壁构件的应力-变形力学模型,分析其表面应力和初始应力分布对变形影响的机制,确定应力分布特征与变形特征的对应关系,完成对薄壁件变形解析函数的建立和变形不确定度计算.具体表现为:通过喷砂表面处理对铣削加工后薄壁构件的表面应力进行调节,以获得不同程度的应力-变形场分布,再借助层削法、XRD表面应力测试和三坐标形状测量试验,对不同工艺条件下构件加工变形实验值与函数解析值进行比较分析.结果显示:薄壁构件变形挠度与理论计算值偏差为3~12μm,偏差处于变形不确定度范围内,解析函数准确性得到验证.同时,力学模型与函数的分析表明,在已知此类航空铝合金薄壁构件几何形状、加工表面应力和毛坯初始应力场分布的条件下,可运用变形解析函数对构件加工变形程度进行预测性计算和分析,实现其工程应用价值.     

医院电气节能措施初探

结合医院建筑电气设计实例,从电缆线路、变压器、照明等几个方面进行分析,介绍了医院电气节能的一些措施,可减少能源消耗,提高能源利用率。     

微屈服强度对残余应力松弛的影响

引入预应力系数概念,研究了循环载荷作用下7075高强铝合金试样表层屈服强度梯度对残余应力松弛的影响。结果表明,在不同的强化工艺下,试样的表层屈服强度与残余应力分布状态相差较大,二者对应力松弛的影响程度也不同;表层压应力与表面强化对抗疲劳特性与抑制表面微观裂纹萌生有利,可作为工程设计的参考。