双相镁锂合金正挤压有限元模拟与实验分析

以LZ92镁锂合金为研究对象,采用Deform-3D软件对其正挤压变形方式进行数值模拟。研究了不同挤压比(分别为10,20和30)对等效应力和等效应变的影响。结合正挤压变形的分析结果进行热挤压实验,对变形后的试样进行显微组织观察和力学性能测试。结果表明:随着挤压比的增大,试样的等效应变增大,均匀性增强,等效应变以0.5的增长速度线性增长,最大等效应变高达3;LZ92镁锂合金再结晶越充分,晶粒细化越明显,晶粒尺寸由45μm细化至约15μm。LZ92变形镁锂合金具有优异的力学性能,随着挤压比的增大,屈服强度、抗拉强度和变形量显著提升,抗拉强度逐渐增大至203.1 MPa,较铸态提高了76%,屈服强度以40 MPa的增长速度线性增长。     

Mg-9.3Li-1.8Al合金CO2激光焊接接头显微组织与力学性能的研究

用CO2激光焊接2 mm厚Mg-9.3Li-1.8Al合金,通过金相显微镜、扫描电镜、X-Ray衍射仪分析合金的显微组织演变,通过维氏硬度和拉伸试验进行室温力学性能测试。结果表明:Mg-9.3Li-1.8Al合金激光焊接性能良好,热影响区和焊缝区α相形态不同;相对于热影响区,焊缝区合金快速凝固,α相呈细小的细针状、颗粒状,且分布均匀;维氏硬度值比热影响区高,合金拉伸断裂位置位于热影响区,焊缝的抗拉强度为183 MPa,伸长率为22%,达到母材抗拉强度的84.7%和伸长率的78.6%。     

LZ92镁锂合金热变形行为

LZ92镁锂合金在210～300℃、0.001～1 s^-1条件下进行等温压缩试验,分析合金流变行为,根据应力峰值建立合金的热变形本构方程。结果表明:应力峰值随变形温度升高而减小,随应变率增大而增大。该本构方程能较好预测合金的应力峰值,变形激活能Q为108 291.51 J/mol。试验验证,该本构方程预测的应力峰值精度较高,平均相对误差为8.55%,相关系数为0.98。     

汽车热交换系统斜向管口气室模具设计

根据汽车热交换系统斜向管口气室模具的设计特点和生产要求,提出了更详细的聚酰胺66/30%玻璃纤维（PA66/30%GF）塑件成型工艺方案,包括塑件的特征工艺分析、结构设计、工作原理、产品预变形技术等。主要研究了斜向管口气室模具3次滑块机构和产品预变形的关键技术,完成了塑件成型工艺的结构设计和应用。通过对管口气室预变形的反复验证,设计出管口气室最佳的产品数学模型,开发出直接可以满足生产装配的管口气室模具。结果表明,通过3次滑块结构设计后,该模具空间更加紧凑,塑件成型缺陷较小,生产效率得到大幅提高且运行稳定。由于该产品使用了PA66/30%GF的开模设计方案,由原来的金属制件转变成塑胶件,大幅降低了材料成本,实现汽车配件轻量化设计,降低了汽车整车质量,提高燃油经济性。     

盖销扣注射模设计

根据汽车座椅系列-盖销扣塑料模具的结构特点和生产要求,提出了较为详细的塑料模具工艺方案：塑件的特征工艺分析、结构设计、工作原理,并对具有销扣特点的塑件大角度斜顶机构注射模结构中的关键技术进行了分析,并且完成了塑料模具工艺部件的设计和应用。确定了销扣塑件斜顶机构抽芯模具的冷却机构、浇注系统、斜顶抽芯机构和顶出系统的结构,重点研究了大角度斜顶机构和点浇口形式等较为复杂的开合模过程,实现了模具结构的整体设计。结果表明,模具整体结构紧凑、工作稳定,成型件缺陷少,符合生产过程中的要求。同时也为加工企业缩短模具生产周期,降低生产成本提供了参考。     

不同挤压比对LZ92双相镁锂合金组织与性能的影响

采用真空感应熔炼的方法制备LZ92（Mg-9Li-2Zn）双相镁锂合金,同时进行热挤压试验,其挤压比分别为10、20、30。采用OM、SEM、XRD等分析手段及硬度测试、拉伸测试,研究不同挤压比下LZ92双相镁锂合金的组织和性能。试验结果表明：挤压态的LZ92镁锂合金具有优异的力学性能;随着挤压比的增加,合金再结晶越充分,晶粒细化越明显,抗拉强度逐渐增大至203.1MPa,较铸态提高了76%,强度的提高主要是由于加工硬化和晶粒细化的综合作用;当挤压比从20增至30时,合金的延伸率却大幅下降,主要由于加工硬化对塑性变形能力降低的程度大于晶粒细化对塑性变形能力提高的程度。     

Ti3SiC2的制备方法研究现状

Ti3SiC2材料兼具金属和陶瓷的性能,具有良好的导热性、导电性、自润滑性、耐磨损、高断裂韧性、高温抗氧化等优异性能,有着广阔的应用前景。本文介绍了目前Ti3SiC2材料的制备的方法及其研究现状。     

三维软件Pro/e导出STL格式文件参数设置的优化研究

STL文件是3D打印的标准数据文件,用三维软件Pro/e导出STL文件的参数弦高和步长会影响三维实体的精度和处理文件的效率;研究表明兼顾精度和效率的最佳弦高、步长分别为0.09~0.10 mm和8~8.5 mm。     

退火处理对LZ91镁锂合金冷轧板材组织与力学性能的影响

采用双辊轧机对热挤压态LZ91镁锂进行冷轧试验,利用OM、SEM、XRD分析了退火处理对LZ91镁锂合金冷轧板材显微组织的影响,并用维氏硬度计和拉伸试验机测试其力学性能。结果表明：200℃/1h退火后α相发生球化反应,β相再结晶完成,此时合金的综合性能最佳;随着退火温度的升高,α相和β相都相继长大;合金的抗拉强度和维氏硬度随着退火温度的升高而逐渐降低,伸长率则先升高后降低;当退火温度高于250℃时,由于α相和β相同时长大,合金的屈服强度急剧降低。