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基于级进延展冷镦工艺的大长径比薄壁管件成形优化
1
作者 孙进 陈野 +1 位作者 朱兴龙 黄小建 《锻压技术》 北大核心 2026年第2期7-14,共8页
针对常见的大长径比薄壁管件热锻工艺存在的温度难以控制、尺寸精度低的问题,以长径比为5.3的气弹簧用油气缸为例,提出一种先镦粗后级进延展式冷镦成形方法。在搭建三维模型的基础上,利用Deform-3D软件对拟定工艺的金属流动规律、成形... 针对常见的大长径比薄壁管件热锻工艺存在的温度难以控制、尺寸精度低的问题,以长径比为5.3的气弹簧用油气缸为例,提出一种先镦粗后级进延展式冷镦成形方法。在搭建三维模型的基础上,利用Deform-3D软件对拟定工艺的金属流动规律、成形载荷和断裂趋势等进行分析,验证了工艺的可行性。结合仿真结果,以薄壁延伸最大成形载荷为优化目标,利用正交试验与极差分析,得出各因素对最大成形载荷的影响程度依次为:首次缩径值a>入模角λ>冲头下压速度v,并选取了最优工艺参数组合:冲头下压速度v=15 mm·s^(-1)、首次缩径值a=0.70 mm、入模角λ=7°。优化后的工艺参数使最大成形载荷降低了18.15%,提高了薄壁成形质量。研究结果为同类大长径比薄壁管件的研究提供了理论参考。 展开更多
关键词 大长径比薄壁管件 级进延展冷镦工艺 最大成形载荷 金属流动规律 损伤值
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基于CAE分析的汽车连接件冲孔冲头寿命研究
2
作者 魏良庆 彭成允 《锻压技术》 北大核心 2026年第2期198-205,共8页
为解决某汽车连接件在实际生产中暴露出的冲孔冲头寿命低的问题,利用CAE仿真技术分析了连接件的孔成形过程,并通过改善冲头的受力和磨损情况以提高冲头寿命。首先,建立了仿真用材料模型和冲头磨损模型,保证了试验过程的严谨性以及试验... 为解决某汽车连接件在实际生产中暴露出的冲孔冲头寿命低的问题,利用CAE仿真技术分析了连接件的孔成形过程,并通过改善冲头的受力和磨损情况以提高冲头寿命。首先,建立了仿真用材料模型和冲头磨损模型,保证了试验过程的严谨性以及试验数据的准确性;其次,设计了两种不同外形轮廓的冲头,并与当前冲头进行比较,同时考虑了对后续冲断工位的影响,确定C型冲头的冲孔效果更好;最后,在C型冲头基础上研究了冲孔速度、冲头过渡圆角半径、冲头球面半径和圆心角等关键参数对冲头受力和磨损的影响,并获得了最优方案,即冲孔速度为20 mm·s^(-1)、冲头过渡圆角半径为1.5 mm、冲头球面半径和圆心角分别为12.5 mm和62.7°。 展开更多
关键词 汽车连接件 冲头磨损 冲头受力 CAE仿真 材料模型
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热挤压过程中H13芯棒服役特性数值模拟
3
作者 王哲 邱春林 《热加工工艺》 北大核心 2026年第3期195-200,共6页
为掌握钢管热挤压过程中芯棒服役特性,提高芯棒的使用寿命,建立了304不锈钢管热挤压过程芯棒服役的热力耦合模型,对钢管热挤压过程进行了有限元模拟研究。分析了不同摩擦系数、挤压速度和管坯加热温度情况下H13芯棒的温度场、应力场和... 为掌握钢管热挤压过程中芯棒服役特性,提高芯棒的使用寿命,建立了304不锈钢管热挤压过程芯棒服役的热力耦合模型,对钢管热挤压过程进行了有限元模拟研究。分析了不同摩擦系数、挤压速度和管坯加热温度情况下H13芯棒的温度场、应力场和摩擦力变化规律。结果表明:芯棒最高温度和最大应力部位都位于芯棒对应变形区和定径带附近,这两个位置最容易发生失效。随摩擦系数增大,挤压过程中芯棒温升、所受应力和摩擦力都明显增大;挤压速度对芯棒的温度、等效应力和摩擦力影响不大;管坯加热温度对芯棒的温度和应力影响较小,对摩擦力影响较大,管坯温度越高,芯棒所受摩擦力越小。 展开更多
关键词 芯棒 疲劳寿命 热挤压 数值模拟
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42CrMo钢超声辅助滚挤压工艺参数优化
4
作者 刘玲玲 付浩然 《锻压技术》 北大核心 2026年第2期161-170,共10页
为实现超声辅助滚挤压工艺参数的优化控制,设计了以工艺参数(转速、进给速度、振幅、静压力)为影响因素、以表层性能(表面粗糙度、残余应力、硬度)为响应值的4因素5水平正交试验。基于试验数据构建了RBF神经网络预测模型,并进行了准确... 为实现超声辅助滚挤压工艺参数的优化控制,设计了以工艺参数(转速、进给速度、振幅、静压力)为影响因素、以表层性能(表面粗糙度、残余应力、硬度)为响应值的4因素5水平正交试验。基于试验数据构建了RBF神经网络预测模型,并进行了准确性检验,解决了传统BP神经网络易陷入局部最优的问题;基于SPEA2SDE与NSGA-Ⅱ算法进行了二维双目标ZDT测试函数和三维多目标DTLZ测试函数的性能测试,并通过对比两种算法的Pareto前沿解证明了SPEA2SDE算法的优异性。最后进行了超声辅助滚挤压试验验证,优化后的表层性能最大误差均控制在5%以下,证明了优化算法的精确性。 展开更多
关键词 超声辅助滚挤压 RBF神经网络 SPEA2SDE算法 NSGA-Ⅱ算法 ZDT测试函数 DTLZ测试函数
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TP2内螺纹铜管内壁斜纹缺陷成因分析
5
作者 梁海成 孙尧 +4 位作者 刘劲松 孙英杰 陈大勇 刘昆 蒋鲤平 《现代交通与冶金材料》 2026年第1期22-27,共6页
针对TP2内螺纹管内壁斜纹缺陷问题,分别采用体式显微镜、金相显微镜和扫描电镜对铜管内壁斜纹和对应螺纹芯头的形貌及成分进行分析。此外,还借助受力分析的方法,分析研究了内壁斜纹缺陷的形成机理,并提出了防控此类缺陷产生的措施。结... 针对TP2内螺纹管内壁斜纹缺陷问题,分别采用体式显微镜、金相显微镜和扫描电镜对铜管内壁斜纹和对应螺纹芯头的形貌及成分进行分析。此外,还借助受力分析的方法,分析研究了内壁斜纹缺陷的形成机理,并提出了防控此类缺陷产生的措施。结果表明,内螺纹铜管的内壁斜纹实际上是许多沟槽和凹坑。这是由于螺纹芯头齿顶存在凹坑,增加了滚压成形过程中铜材流入芯头模具底部凹槽的阻力,使得近内螺纹齿根附近铜材缺失,宏观上表现为内壁斜纹。提高螺纹芯头的耐磨性、硬度,提升润滑效果可以防控内螺纹管的内壁斜纹。 展开更多
关键词 内螺纹铜管 滚珠旋压 模具磨损 内壁斜纹缺陷
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大口径厚壁HT700P铁镍基高温合金无缝管挤压数值模拟及试制
6
作者 刘海江 周仲成 +5 位作者 涂明金 刘艳春 秦瑞廷 王燕玲 刘鹏飞 衡艳红 《热加工工艺》 北大核心 2026年第4期140-145,共6页
开展了大口径厚壁HT700P铁镍基高温合金无缝管的挤压工艺数值模拟分析,并进行了试制。采用Gleeble-3500试验机测试HT700P铁镍基高温合金的高温流变应力曲线,在Deform软件中输入HT700P铁镍基高温合金的高温流变应力数据,建立了挤压数值... 开展了大口径厚壁HT700P铁镍基高温合金无缝管的挤压工艺数值模拟分析,并进行了试制。采用Gleeble-3500试验机测试HT700P铁镍基高温合金的高温流变应力曲线,在Deform软件中输入HT700P铁镍基高温合金的高温流变应力数据,建立了挤压数值模拟模型,对不同加热温度的挤压载荷力进行分析。模拟结果表明,当坯料加热温度为1170℃时,挤压载荷力不大于3.45万吨。结合数值模拟结果,选择1170℃为坯料加热温度,使用3.6万吨垂直挤压机完成1支材质为HT700P、规格尺寸为φ559 mm×80 mm×L(L≥3000 mm)的大口径厚壁无缝管挤压试制,一次性试制成功,实际挤压过程的最大载荷力为3.25万吨,管件产品内外表面光滑,无目视缺陷,为后续批量制造提供了基础技术支撑。 展开更多
关键词 HT700P铁镍基高温合金 挤压 无缝管 数值模拟 坯料温度
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相对挤压量对超声振动辅助孔挤压强化7050铝合金应力与疲劳性能的影响
7
作者 刘飞 肖彪 +5 位作者 曹洋 王晓强 贾晓凤 武杰 徐九华 苏宏华 《塑性工程学报》 北大核心 2026年第1期53-61,共9页
相对挤压量是孔挤压强化中的一个重要参数,为了探究相对挤压量对超声振动辅助孔挤压强化的影响,分析了超声振动辅助孔挤压强化工艺,建立了超声振动辅助孔挤压强化三维有限元仿真模型,开展了不同相对挤压量下的孔挤压强化试验和疲劳性能... 相对挤压量是孔挤压强化中的一个重要参数,为了探究相对挤压量对超声振动辅助孔挤压强化的影响,分析了超声振动辅助孔挤压强化工艺,建立了超声振动辅助孔挤压强化三维有限元仿真模型,开展了不同相对挤压量下的孔挤压强化试验和疲劳性能测试,对比分析了不同挤压条件下孔壁残余应力、试件受载后孔壁应力以及含孔试件的疲劳寿命。研究结果表明,超声振动辅助孔挤压强化能够降低挤压力,其下降率最大为11.7%;相对挤压量与受载后孔壁应力呈负相关,与孔壁残余应力、含孔试件的中值疲劳寿命呈正相关;超声振动辅助孔挤压强化使7050铝合金含孔试件的中值疲劳寿命最大提高了1.86倍。 展开更多
关键词 超声振动辅助 孔挤压强化 相对挤压量 残余应力 疲劳性能
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真实服役工况下热挤压筒的精确受力分析及精益设计探讨
8
作者 刘长勇 刘建辉 +1 位作者 林峰 张磊 《锻压技术》 北大核心 2026年第3期101-107,共7页
挤压筒是金属热挤压工艺中最重要的工模具之一,其设计和制造对生产成本具有重要影响。针对当前挤压筒设计方法中将其受力假设为均匀内压、与真实挤压过程存在较大偏离的问题,充分考虑挤压筒在真实服役工况中承受局部非均匀内压及多向复... 挤压筒是金属热挤压工艺中最重要的工模具之一,其设计和制造对生产成本具有重要影响。针对当前挤压筒设计方法中将其受力假设为均匀内压、与真实挤压过程存在较大偏离的问题,充分考虑挤压筒在真实服役工况中承受局部非均匀内压及多向复杂载荷的特点,建立了挤压筒精确受力分析模型及方法。基于P91钢管挤压过程的数值模拟,计算出突破挤压开始时刻、挤压力达到峰值时刻及稳定挤压阶段坯料对挤压筒的正压力,获得了挤压筒的应力与变形结果。结果表明:挤压筒为局部承载、非均匀内压的承压筒体,导致其应力和变形分布较不均匀。基于分析结果,提出了挤压筒的精益设计理念,并进行了初步探讨,该设计理论可为挤压筒的设计提供理论支持。 展开更多
关键词 挤压筒 热挤压工艺 真实服役工况 受力分析 精益设计
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小规格高强度TB9钛合金轴类零件缩杆成形数值模拟及优化
9
作者 张晓斌 李海涛 +2 位作者 马叙 李贺龙 李晓林 《锻压技术》 北大核心 2026年第1期65-71,共7页
研究了某种航天用钛合金芯杆的缩杆成形工艺,并根据芯杆结构进行不同成形工序的模具设计。借助有限元软件Deform-3D对成形过程进行数值模拟,分析成形过程中的应力、应变和损伤值分布,以及载荷-行程曲线。结果表明,室温成形时第1步成形... 研究了某种航天用钛合金芯杆的缩杆成形工艺,并根据芯杆结构进行不同成形工序的模具设计。借助有限元软件Deform-3D对成形过程进行数值模拟,分析成形过程中的应力、应变和损伤值分布,以及载荷-行程曲线。结果表明,室温成形时第1步成形哪部分芯杆结构,台阶、卡环槽或头部,会显著影响最终的成形结果。最终基于数值模拟结果,确定了最优工艺方案。经生产工艺实验验证,采用最优工艺方案生产多台阶芯杆,其头部以及槽部位连接平滑,无裂纹,填充饱满。对比零件实际外形尺寸和模拟结果,各尺寸偏差均符合产品要求,证实缩杆成形工艺方案切实可行,极大提升了生产效益与产品品质。 展开更多
关键词 TB9钛合金 芯杆 冷镦挤 缩杆成形 台阶
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加载路线对换热器用管式翅片级进冲压工艺的影响
10
作者 祝梦臣 李文霞 +3 位作者 程欢 张百顺 汪洋 李萍 《精密成形工程》 北大核心 2026年第1期266-275,共10页
目的为明确加载路径和坯料形状对级进拉深过程中金属流动规律及最终成形质量的影响,采用有限元模拟的方法对翅片级进拉深第一道次成形进行了研究。方法对单次下压单个或多个冲头、矩形或圆形坯料进行有限元模拟,根据所得结果分析拉深过... 目的为明确加载路径和坯料形状对级进拉深过程中金属流动规律及最终成形质量的影响,采用有限元模拟的方法对翅片级进拉深第一道次成形进行了研究。方法对单次下压单个或多个冲头、矩形或圆形坯料进行有限元模拟,根据所得结果分析拉深过程中金属的流动规律及加载路线对成形质量的影响。结果在等拉深深度条件下,相较于多冲头系统,单冲头成形产生了更高的最大主应变和减薄率,但二者应变梯度分布呈现相似特征;圆形坯料因各向异性效应,在单凸包成形时表现出显著差异化的应变分布特征。而当凸包密度增加后,坯料形状对应变的影响权重下降。结论加载路径主要调控应变/厚度的变化,而坯料几何参数则主导应变分布的模式,这为薄壁管式翅片成形工艺优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 翅片 级进冲压 加载路线 有限元模拟 变形行为
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热强旋及时效处理对VW84M镁合金管材组织性能的影响
11
作者 韩业翔 王宝 +3 位作者 魏秋 孙逸舟 林鹏 曹晓卿 《锻压技术》 北大核心 2026年第2期145-151,共7页
为进一步提高镁合金管材的力学性能,对反挤压成形的VW84M镁合金管材进行了不同减薄率的高温强力旋压,并进行了200℃/72 h的时效处理。采用光学显微镜与扫描电子显微镜相结合的方法,系统地表征了VW84M镁合金管材的微观组织结构,通过电子... 为进一步提高镁合金管材的力学性能,对反挤压成形的VW84M镁合金管材进行了不同减薄率的高温强力旋压,并进行了200℃/72 h的时效处理。采用光学显微镜与扫描电子显微镜相结合的方法,系统地表征了VW84M镁合金管材的微观组织结构,通过电子万能试验机上的单向拉伸实验对镁合金管材的力学性能进行了研究。结果表明,随着旋压减薄率的增大,镁合金管材的晶粒逐渐细化且第二相破碎程度逐渐变大,屈服强度和抗拉强度呈现单调上升趋势,当减薄率为52.5%时,管材的抗拉强度达到最大值387.1 MPa、伸长率降低至10.96%。旋压管材经时效处理后,力学性能得到大幅度提升。研究结果为制备高性能的回转体镁合金构件提供了理论和技术指导。 展开更多
关键词 VW84M镁合金 热强力旋压 时效处理 微观组织 力学性能
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钛合金T型三通热压成型数值模拟与实验验证
12
作者 韩市豪 段明德 +3 位作者 张壮雅 李冲 侯世哲 巴明超 《热加工工艺》 北大核心 2026年第5期166-173,共8页
热压成型工艺参数直接决定了管件的成型质量,但国内针对热压成型工艺参数对钛合金T型三通成型质量影响规律的研究尚未展开。采用数值模拟和实验相结合的方法,研究不同的热压温度、热压速率和带孔模入口圆角半径参数对TC4钛合金T型三通... 热压成型工艺参数直接决定了管件的成型质量,但国内针对热压成型工艺参数对钛合金T型三通成型质量影响规律的研究尚未展开。采用数值模拟和实验相结合的方法,研究不同的热压温度、热压速率和带孔模入口圆角半径参数对TC4钛合金T型三通成型后的壁厚及鼓包高度的影响规律。结果表明:在选定的参数范围内,随着热压温度增加,横截面壁厚增加,纵截面最大壁厚减小,热压速率到达8 mm/s后,随着热压速率增加,壁厚减小;随着带孔模入口圆角半径的不断增加,纵截面的最大壁厚减小。鼓包高度在热压温度为750℃、热压速率为7.5 mm/s、圆角半径为60 mm时达到最大。研究结果对钛合金T型三通热压成型具有一定的工程意义。 展开更多
关键词 TC4钛合金 热压成型 数值模拟 T型三通 鼓包成型
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耳片孔结构二次冷挤压强化残余应力分析研究
13
作者 刘儒军 黄翔 +3 位作者 黄海鸿 任勇 殷超超 班许可岭 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期28-35,共8页
文章对7050铝合金耳片孔进行压合衬套二次冷挤压强化,从残余应力和显微硬度2个方面进行分析。通过X射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)和显微硬度计对残余应力和显微硬度进行检测,研究压合衬套二次冷挤压强化对耳片孔残余应力和显微... 文章对7050铝合金耳片孔进行压合衬套二次冷挤压强化,从残余应力和显微硬度2个方面进行分析。通过X射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)和显微硬度计对残余应力和显微硬度进行检测,研究压合衬套二次冷挤压强化对耳片孔残余应力和显微硬度的影响。结果表明:压合衬套二次冷挤压使耳片孔沿孔壁径向形成了一定深度的残余压应力层;随着相对挤压量增大,残余压应力峰值和应力层深度随之增大;当相对挤压量为2.5%时,最大残余压应力可达-400.3MPa,并形成了约14mm深的残余压应力层;同一相对挤压量下,同向压合衬套二次冷挤压试样挤出端的残余压应力大于挤入端,反向压合衬套二次冷挤压试样2个端面的残余压应力基本一致;当相对挤压量为2.5%时,强化后的试样沿孔壁径向形成了约4.5mm深的组织硬化层,最大硬度提升达到19.4%;压合衬套二次冷挤压强化后孔壁沿径向形成了残余压应力层和组织硬化层,进而提高了耳片孔的表面性能。 展开更多
关键词 二次冷挤压 压合衬套 相对挤压量 残余应力 显微硬度
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面向涡轮盘榫槽凹圆弧表面的滚压参数优化
14
作者 余昶锐 刘良宝 +4 位作者 周靖刚 张函 黄东 张宁 李勋 《中国机械工程》 北大核心 2026年第1期60-65,72,共7页
为解决GH4169高温合金涡轮盘榫槽凹圆弧区域应力集中导致疲劳寿命缩短的问题,研究了滚压参数对加工表面完整性指标和试件疲劳性能的影响规律和机理。研究结果表明,增大滚压力可显著改善表面质量,提高试件的疲劳性能;增加滚压次数可进一... 为解决GH4169高温合金涡轮盘榫槽凹圆弧区域应力集中导致疲劳寿命缩短的问题,研究了滚压参数对加工表面完整性指标和试件疲劳性能的影响规律和机理。研究结果表明,增大滚压力可显著改善表面质量,提高试件的疲劳性能;增加滚压次数可进一步改善表面质量;提高滚压进给速度会减弱强化效果。滚压力425 N、滚压3次、滚压进给速度1 mm/s时,试件的最大疲劳循环次数为6.84×10~5,较未强化试件提高了1倍。 展开更多
关键词 滚压强化 GH4169高温合金 涡轮盘榫槽 表面完整性 疲劳寿命
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镁合金逆温度场等径角挤压的有限元模拟与实验分析
15
作者 孟帅举 宋金龙 +5 位作者 陈剑飞 张建军 王立冬 齐佳宁 李永飞 杨贵荣 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2026年第2期528-534,共7页
为揭示模具温度对逆温度场等径角挤压(inverse temperature field-equal channel angular pressing,ITF-ECAP)加工镁合金坯料温度场与等效应力场的影响规律,建立了Mg-1.5Bi(wt%,B2)合金ITF-ECAP加工过程的热力耦合有限元分析模型,并结... 为揭示模具温度对逆温度场等径角挤压(inverse temperature field-equal channel angular pressing,ITF-ECAP)加工镁合金坯料温度场与等效应力场的影响规律,建立了Mg-1.5Bi(wt%,B2)合金ITF-ECAP加工过程的热力耦合有限元分析模型,并结合实验研究对其在不同模具温度下的加工过程进行分析。结果表明:ITF-ECAP加工过程中坯料温度在模具通道转角处显著升高,有助于塑性变形的顺利进行,剧烈变形后温度逐步降低,可有效避免再结晶晶粒的粗化;坯料的应力集中区域主要分布在通道转角处与模具出口附近,且随着模具温度的升高而显著降低。验证实验发现在模具温度较低(200℃)时,一道次ITF-ECAP加工后B2合金坯料表面发生开裂,而模具温度为300℃时,B2合金经过四道次ITF-ECAP加工后表面光滑无裂纹。进一步微观组织表征发现,四道次ITF-ECAP加工的B2合金中形成了由细晶与超细晶构成的超-细混晶组织,显著提升了合金的强度与塑性。 展开更多
关键词 镁合金 等径角挤压 有限元模拟 变形温度
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啮合齿六角螺栓冷镦成形工艺与模具设计
16
作者 蔡雅芳 陶惠敏 +4 位作者 丁明明 吴小亮 周裕鹏 饶宾期 马琳琳 《锻压技术》 北大核心 2026年第1期48-55,共8页
针对啮合齿六角螺栓啮合齿结构成形难的问题,设计了下料—螺杆缩径—头部预成形—头部成形及倒角—挤齿切六角的冷镦成形工艺。利用Deform-3D对啮合齿六角螺栓成形方案各工序进行有限元仿真,从成形载荷变化趋势、金属材料流动规律、等... 针对啮合齿六角螺栓啮合齿结构成形难的问题,设计了下料—螺杆缩径—头部预成形—头部成形及倒角—挤齿切六角的冷镦成形工艺。利用Deform-3D对啮合齿六角螺栓成形方案各工序进行有限元仿真,从成形载荷变化趋势、金属材料流动规律、等效应力、等效应变分布和各工位工件成形效果这5方面进行分析,验证工艺的可靠性。仿真结果表明:工件材料填充完整、流动合理,各工位的成形载荷变化趋势一致,最大成形载荷分别为123、355、1619和820 kN;挤齿切六角工位的最大等效应变和最大等效应力最大,分别为20.8和1280 MPa。根据成形方案和工件尺寸设计模具结构。啮合齿六角螺栓批量试制结果表明:此成形方案成形的啮合齿六角螺栓的成形效果较好,可用于指导啮合齿六角螺栓成形工艺研究和模具设计。 展开更多
关键词 六角螺栓 啮合齿 多工位冷镦 模具设计 成形载荷 成形效果
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2A12铝合金拉杆非等温热挤压成形工艺优化
17
作者 董楹 刘勇达 +3 位作者 王亮 云庆文 黄旭 徐杰 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2026年第3期164-172,共9页
为降低铝合金拉杆缩径增厚挤压成形的失稳起皱风险、提高拉杆生产效率,提出一种“夹具夹持管坯非变形区、仅预热模具、无需冷却管坯”的非等温热挤压成形工艺。首先,采用有限元仿真分析直径∅65 mm、厚度5 mm、目标增厚比1.6的2A12铝合... 为降低铝合金拉杆缩径增厚挤压成形的失稳起皱风险、提高拉杆生产效率,提出一种“夹具夹持管坯非变形区、仅预热模具、无需冷却管坯”的非等温热挤压成形工艺。首先,采用有限元仿真分析直径∅65 mm、厚度5 mm、目标增厚比1.6的2A12铝合金拉杆非等温热挤压成形工艺,研究挤压工艺参数对拉杆成形质量的影响规律;其次,在仿真确定的较佳工艺参数下进行拉杆非等温热挤压成形实验,验证模拟的有效性。研究表明,仿真与实验结果高度吻合,非等温热挤压工艺不仅避免了管坯尾端屈曲变形,而且管坯首端沿挤压方向梯度递减的温度分布,有利于维持管坯非变形区材料强度,降低管坯首端失稳起皱风险。在摩擦系数0.05~0.3、挤压速度1.6~7.6 mm/s、模具温度410~470℃的参数范围内,摩擦系数对拉杆成形质量影响显著,而挤压速度和模具温度影响较小。不过,这3类参数对拉杆增厚区壁厚均匀性均无显著影响。随着摩擦系数减小,拉杆失稳起皱风险降低,增厚区壁厚增加,最大壁厚增幅可达56.5%。研究成果为提高铝合金拉杆挤压成形质量提供了一种新思路。 展开更多
关键词 铝合金 拉杆 缩径增厚工艺 非等温热挤压 成形质量
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Sc和Zr元素对四道次ECAP制备Al-0.4Mg-0.015Ga-0.1Sn-0.1Bi阳极合金电化学性能的影响
18
作者 王美洋 何立子 +1 位作者 王宇钦 李力爽 《锻压技术》 北大核心 2026年第2期131-137,共7页
为了提高铝阳极合金的电化学活性和抗腐蚀性能,采用显微组织观察、析氢速率测试、电化学测试和恒流放电测试等手段,研究了Sc和Zr元素对四道次ECAP制备的Al-0.4Mg-0.015Ga-0.1Sn-0.1Bi阳极合金电化学性能的影响。实验结果表明:适当的添... 为了提高铝阳极合金的电化学活性和抗腐蚀性能,采用显微组织观察、析氢速率测试、电化学测试和恒流放电测试等手段,研究了Sc和Zr元素对四道次ECAP制备的Al-0.4Mg-0.015Ga-0.1Sn-0.1Bi阳极合金电化学性能的影响。实验结果表明:适当的添加Sc和Zr元素使得合金晶粒尺寸变小,晶粒细化;当加入0.1Sc-0.2Zr时,阳极合金的析氢速率最低(0.18 mL·(cm^(2)·min)^(-1))、开路电位最负(^(-1).81 V),在10 mA·cm^(-2)的电流密度下放电电压最高(1.54 V)、功率密度最高(201.63 mW·cm^(-2))。可见,添加适当成分的Sc和Zr元素能细化晶粒,可以增强合金活化能力,提高合金电化学性能和放电性能。 展开更多
关键词 铝合金阳极材料 ECAP 电化学性能 抗腐蚀性能 放电性能
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双峰基面织构对AZ31板材胀形性能的影响
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作者 董子正 亢涛涛 +5 位作者 苏海 王松辉 王兵 宫成 滕天月 王文珂 《塑性工程学报》 北大核心 2026年第2期291-297,共7页
对比研究了双峰基面织构和基面板织构AZ31镁合金板材在等双拉胀形成形中的差异性,结合微观组织表征及硬化行为分析,阐明了双峰基面织构对镁合金板材成形性能的改善程度和作用机制。实验结果表明,双峰基面织构板材的埃里克森杯突值相比... 对比研究了双峰基面织构和基面板织构AZ31镁合金板材在等双拉胀形成形中的差异性,结合微观组织表征及硬化行为分析,阐明了双峰基面织构对镁合金板材成形性能的改善程度和作用机制。实验结果表明,双峰基面织构板材的埃里克森杯突值相比基面板织构板材提高近38.8%,这与板材胀形成形中沿强基面织构方向上的变形机制激活规律有关。发现双峰基面织构板材沿强基面织构方向的基面滑移激活比例达到50.5%,高于基面织构板材的41.4%。这使得双峰基面织构板材沿强基面织构方向具有更好的均匀伸长率和硬化能力,其在胀形成形中不易发生局部颈缩失稳,从而导致局部应变逐渐向四周扩散,显现出更好的等双拉胀形性能。 展开更多
关键词 AZ31镁合金 双峰基面织构 加工硬化 胀形成形 变形机制
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电镀锌高强钢冲压成形关键因素研究与改善
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作者 陈明 董蓓 +1 位作者 彭周 魏星 《精密成形工程》 北大核心 2026年第3期98-104,共7页
目的探寻某车型立柱加强板使用的电镀锌双相钢HC340/590DPE+Z在冲压成形时频繁发生拉延开裂的原因,以更好地实现电镀锌高强钢在车身结构件上的应用。方法应用德国ZWICK公司的Z050拉伸试验机、日本奥林巴斯公司的OLYMPUS GX71金相显微镜... 目的探寻某车型立柱加强板使用的电镀锌双相钢HC340/590DPE+Z在冲压成形时频繁发生拉延开裂的原因,以更好地实现电镀锌高强钢在车身结构件上的应用。方法应用德国ZWICK公司的Z050拉伸试验机、日本奥林巴斯公司的OLYMPUS GX71金相显微镜、晶格畸变分析仪LDA-30,分别进行原材料的力学性能、微观组织及摩擦系数测试,并且采用Autoform R8商业化冲压成形分析软件开展多工艺参数冲压仿真,寻找零件冲压出现拉延开裂的主控因素。结果经过多因素综合分析发现,较高的表面摩擦系数为冲压过程中拉延开裂的主控因素(当表面摩擦系数高于0.16时,开裂风险显著增大),原材料屈服强度和加工硬化指数(n值)等力学性能是零件拉延开裂的次要因素。结论优化电镀锌工艺参数使摩擦系数由0.213降至0.16以下,实际冲压工序不再出现开裂。该研究为显著提高高强钢电镀锌工艺优化与冲压应用提供了理论依据和工艺指导。 展开更多
关键词 电镀锌高强钢 冲压成形 摩擦系数 拉延开裂 工艺优化
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