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挤压比对Al-Mg-Ga-In-Sn合金微观组织和性能的影响
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作者 郭恒鹏 马宁 +5 位作者 赵展 苏婧帆 常柯 张亚杰 周廉 朱建锋 《热加工工艺》 北大核心 2025年第7期124-128,134,共6页
采用不同挤压比对Al-Mg-Ga-In-Sn可溶铝合金铸坯进行挤压试验,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、室温拉伸试验和电化学工作站等手段研究了挤压比对该合金微观结构和性能的影响。结果表明:随着挤压比的增大,合金晶粒尺寸由114μ... 采用不同挤压比对Al-Mg-Ga-In-Sn可溶铝合金铸坯进行挤压试验,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、室温拉伸试验和电化学工作站等手段研究了挤压比对该合金微观结构和性能的影响。结果表明:随着挤压比的增大,合金晶粒尺寸由114μm减小到57μm,第二相尺寸逐渐减小,第二相形状由树枝状变为粒状,且分布逐渐均匀;材料抗拉强度和腐蚀速率均先增大后减小,当挤压比为7.1时,抗拉强度达到最大值279 MPa,腐蚀速率达到最快1.74 mm/h。这为该材料在致密油气开采用井下新型工具的开发提供理论与实验基础。 展开更多
关键词 挤压比 Al-Mg-Ga-In-Sn合金 力学性能 腐蚀性能
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Ti6554合金铸锭挤压工艺研究
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作者 高章虎 宋丽平 +1 位作者 孙慧 徐广胜 《模具技术》 2025年第3期54-59,共6页
本文探讨了挤压成形过程中,挤压温度和挤压比对小规格新型近β型钛合金Ti6554棒材的组织性能和微观结构的影响。通过控制不同加工参数,分析材料显微组织以及材料性能的影响因素。结果表明,在较高的挤压比和较为适宜的挤压温度下,合金的... 本文探讨了挤压成形过程中,挤压温度和挤压比对小规格新型近β型钛合金Ti6554棒材的组织性能和微观结构的影响。通过控制不同加工参数,分析材料显微组织以及材料性能的影响因素。结果表明,在较高的挤压比和较为适宜的挤压温度下,合金的晶粒得到了显著细化,提升了材料的机械强度和整体性能。本研究同时兼顾挤压后的晶粒细化程度与室温力学性能,避免使用过程中的微小形变,Ti6554钛合金挤压工艺优化参数为:挤压温度为1 080℃,挤压比为4,挤压速度为30~45 mm/s。 展开更多
关键词 Ti6554 挤压温度 挤压比 组织性能 拉伸断口分析
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基于机器学习与有限元相结合的Ti6554合金热挤压棒材组织均匀性调控 被引量:2
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作者 彭志伟 武川 +1 位作者 王园园 时文才 《精密成形工程》 北大核心 2024年第8期91-101,共11页
目的寻求一种快速且高效的方法,以获得微观组织分布均匀的Ti6554钛合金棒材制备工艺参数。方法通过实验验证了Ti6554钛合金棒材热挤压有限元模型的准确性,并基于有限元模拟获取的晶粒尺寸数据,构建以工艺参数为输入特征量、以组织均匀... 目的寻求一种快速且高效的方法,以获得微观组织分布均匀的Ti6554钛合金棒材制备工艺参数。方法通过实验验证了Ti6554钛合金棒材热挤压有限元模型的准确性,并基于有限元模拟获取的晶粒尺寸数据,构建以工艺参数为输入特征量、以组织均匀度为输出的机器学习数据集。随后,采用随机森林回归(RFR)算法构建Ti6554钛合金棒材的组织均匀度预测模型,同时采用粒子群(PSO)算法对模型进行优化,以提高预测精度。在此基础上,利用粒子群优化随机森林回归(PSO-RFR)模型映射的数据,建立了关于挤压速度v、挤压温度t_(0)、挤压比γ和组织均匀度ΔDDRX的多项式方程,并利用遗传算法(GA)在搜索域进行目标搜索,最终确定最佳工艺组合。结果与RFR算法相比,PSO-RFR算法构建的预测模型有更好的预测精度,采用GA算法获得的工艺组合(v=47.9 mm/s、t_(0)=989℃、γ=9.06)制备棒材时,棒材微观组织晶粒细化、分布均匀性好。结论相较于实验或者有限元的传统方法,该调控方法不仅节约了时间,还提高了效率,同时也为热挤压棒材的组织均匀性调控提供了新的思路。 展开更多
关键词 Ti6554钛合金 热挤压 随机森林 遗传算法 均匀性调控
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大变形挤压下AZ61M-Cu合金组织和力学性能分析
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作者 陈闻欣 《山西冶金》 CAS 2024年第4期52-54,共3页
分别对AZ61M与AZ61M+1.0Cu两种合金进行了实验测试,对其实施均匀化处理并通过两步法进行复合挤压剪切处理,对比了加入Cu引起的合金微观结构与力学特性变化。研究结果表明:AZ61M+1.0Cu合金的晶粒尺寸为1.4μm,小尺寸晶界基本分布于0.5~1.... 分别对AZ61M与AZ61M+1.0Cu两种合金进行了实验测试,对其实施均匀化处理并通过两步法进行复合挤压剪切处理,对比了加入Cu引起的合金微观结构与力学特性变化。研究结果表明:AZ61M+1.0Cu合金的晶粒尺寸为1.4μm,小尺寸晶界基本分布于0.5~1.0μm范围内的DRX晶粒。经过热挤压剪切处理后,合金组织发生了位错回复,原先的位错胞转变为DRX晶粒。AZ61M+1.0Cu合金获得了比AZ61M合金更大的力学强度,伸长率变化不明显。该研究有助于提高镁合金的成型质量,为后续的挤压工艺优化奠定一定的理论基础。 展开更多
关键词 大变形挤压 镁合金 微观组织 力学性能
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铝镁双金属复合棒材反向等温挤压微观组织演化机理 被引量:6
5
作者 乔及森 苏泳全 +2 位作者 张羊阳 张涵 赵文军 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期182-187,共6页
针对铝镁双金属复合挤压工艺,探究棒材挤压过程中材料流动特性及微观组织演变规律。通过热模拟压缩试验得到不同温度下纯铝和镁合金的流变曲线,建立纯铝和AZ31镁合金的组织演化热力学模型并进行计算。研究发现双金属挤压过程中铝镁界面... 针对铝镁双金属复合挤压工艺,探究棒材挤压过程中材料流动特性及微观组织演变规律。通过热模拟压缩试验得到不同温度下纯铝和镁合金的流变曲线,建立纯铝和AZ31镁合金的组织演化热力学模型并进行计算。研究发现双金属挤压过程中铝镁界面处材料流动速度相差较大,铝表层局部应变在进入模具工作带前达到临界值,摩擦热促使晶粒严重长大,产生粗晶:通过EBSD扫描结果可知交界面层从Al至Mg的相组成依次为Al、Al3Mg2、Al12Mg17、Mg,沿速度方向层状分布,与数值计算结果相符。通过与试验对比验证,晶粒尺寸计算的平均误差为17%,计算发现在温度满足热变形的条件下,材料应变对挤压复合材料的晶粒度影响较大,应变的增大促进再结晶致使晶粒尺寸增大。 展开更多
关键词 铝镁合金 反向等温挤压 双金属挤压 再结晶 数值计算 微观组织
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半固态挤压SiC_p/2024复合材料的组织性能研究及缺陷分析 被引量:7
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作者 祖丽君 罗守靖 张洪彦 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期69-72,共4页
采用粉末混合 -半固态挤压工艺制备SiCp 2 0 2 4Al复合材料棒材 ,对其微观组织、力学性能和断口形貌进行了分析 .SEM电镜观察结果表明 ,该工艺能够制得SiC颗粒分布均匀、基体组织致密、界面结合良好的复合材料棒材 .采用Instron材料实... 采用粉末混合 -半固态挤压工艺制备SiCp 2 0 2 4Al复合材料棒材 ,对其微观组织、力学性能和断口形貌进行了分析 .SEM电镜观察结果表明 ,该工艺能够制得SiC颗粒分布均匀、基体组织致密、界面结合良好的复合材料棒材 .采用Instron材料实验机对复合材料力学性能进行测试 ,结果表明 ,其力学性能与基体合金相比有较大提高 ,复合材料的塑性相对较高 .同时 。 展开更多
关键词 半固态挤压 SICP/2024复合材料 微观组织 力学性能 缺陷 挤压棒材
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底带凸缘深杯形件挤压工艺及模具设计 被引量:6
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作者 张如华 卢险峰 +3 位作者 章跃荣 周天瑞 江雄心 李军红 《模具工业》 北大核心 2003年第5期43-46,共4页
对一种底部带凸缘的深杯形件的正、反挤压工艺分别进行了试验研究。设计了一种分步脱模机构 ,为解决传统正挤压模具存在的制件脱模失稳问题提供了有效方法 ,指出了这种正挤压模具结构应用于较长挤压工件时存在的问题。
关键词 挤压工艺 杯形件 分步脱模
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2A50铝合金等方形通道转角挤压工艺研究 被引量:3
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作者 谭险峰 陈伟 +1 位作者 周庆 刘霞 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期125-129,共5页
通过等方形截面通道转角挤压试验,并借助有限元模拟等方法,对不同工艺路线挤压后的2A50铝合金试样硬度和裂纹的变化情况及机理进行了探讨,发现BA路线较其他工艺路线更具应用价值,为后续工艺试验的进行提供了有力的依据。
关键词 等通道转角挤压 方形截面 有限元模拟 硬度 裂纹
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等径道角挤压对Mg-6Al合金性能的影响 被引量:2
9
作者 姜巨福 程远胜 +1 位作者 林鑫 曲建俊 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期752-757,共6页
为了优化铸态Mg-6Al合金等径道角挤压的工艺参数,通过等径道角挤压实验研究了工艺参数对其性能的影响.研究表明:等径道角挤压可大幅度提高Mg-6Al合金坯料的力学性能.当Mg-6Al合金挤压1道次至4道次后,其力学性能提高较大,微观组织明显细... 为了优化铸态Mg-6Al合金等径道角挤压的工艺参数,通过等径道角挤压实验研究了工艺参数对其性能的影响.研究表明:等径道角挤压可大幅度提高Mg-6Al合金坯料的力学性能.当Mg-6Al合金挤压1道次至4道次后,其力学性能提高较大,微观组织明显细化.随挤压温度从260℃升高至300℃,被挤压坯料的力学性能先提高后降低.当挤压路径为路径B,挤压道次为4道次,挤压温度为300℃时,Mg-6Al合金的力学性能最高,其抗拉强度为308.2 MPa,延伸率达到30.6%. 展开更多
关键词 等径道角挤压 MG-6AL合金 微观组织 力学性能
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35CrMo钢螺栓在缩径加工时的断裂原因 被引量:4
10
作者 张本国 赵健 +1 位作者 夏建生 范利锋 《机械工程材料》 CSCD 北大核心 2017年第6期95-98,共4页
利用化学成分分析、组织与断口观察、力学性能测试等方法分析了高强度35CrMo钢螺栓在缩径加工过程中的断裂原因。结果表明:35CrMo钢螺栓的断裂具有典型的脆性断裂特征;35CrMo钢组织的不均匀性导致其抗拉强度较低,在缩径加工的矫直工序中... 利用化学成分分析、组织与断口观察、力学性能测试等方法分析了高强度35CrMo钢螺栓在缩径加工过程中的断裂原因。结果表明:35CrMo钢螺栓的断裂具有典型的脆性断裂特征;35CrMo钢组织的不均匀性导致其抗拉强度较低,在缩径加工的矫直工序中,当螺栓缩径部位的拉拔力较高时,螺栓断裂。 展开更多
关键词 35CRMO钢 螺栓 缩径加工 断裂
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两种工艺成形的ADC12铝合金连杆的力学性能对比 被引量:2
11
作者 唐全波 姜巨福 王迎 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第19期107-110,共4页
利用液态模锻和压铸工艺分别成形了ADC12铝合金连杆零件,借助万能材料试验机和光学金相显微镜研究了两种工艺对成形零件力学性能的影响。结果表明,利用压铸工艺虽然能实现ADC12铝合金连杆的成形,但成形零件的力学性能却较低。采用液态... 利用液态模锻和压铸工艺分别成形了ADC12铝合金连杆零件,借助万能材料试验机和光学金相显微镜研究了两种工艺对成形零件力学性能的影响。结果表明,利用压铸工艺虽然能实现ADC12铝合金连杆的成形,但成形零件的力学性能却较低。采用液态模锻工艺的零件不仅具有较高的表面质量,而且力学性能较高。其原因在于,采用液态模锻工艺成形的ADC12铝合金连杆零件的微观组织非常致密,几乎没有微观缺陷和偏析存在。 展开更多
关键词 液态模锻 压铸 ADC12铝合金 连杆 力学性能
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铜/钢扩散复合界面分析 被引量:9
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作者 王璞 刘世程 +3 位作者 刘德义 陈汝淑 滕颖丽 戴雅康 《有色金属加工》 CAS 2006年第2期34-37,共4页
用扫描电镜观察、能谱分析、电子探针和显微硬度测定等方法对铜/钢双金属棒扩散复合界面附近的组织、成分和硬度进行了分析。结果表明,铜/钢双金属通过扩散复合可使界面实现良好的冶金结合。随扩散温度的提高,两种金属的结合强度大大提... 用扫描电镜观察、能谱分析、电子探针和显微硬度测定等方法对铜/钢双金属棒扩散复合界面附近的组织、成分和硬度进行了分析。结果表明,铜/钢双金属通过扩散复合可使界面实现良好的冶金结合。随扩散温度的提高,两种金属的结合强度大大提高;随扩散时间的延长,结合强度先增加后趋于稳定,与一定的扩散温度相对应。扩散退火过程中,界面两侧的原子发生了互扩散。从扫描电镜和电子探针结果中可以确定铜/钢界面附近的氧化物为 Fe_2O_3。 展开更多
关键词 铜/钢界面 扩散复合 界面 结合强度
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等径道角挤压制备高力学性能细晶Mg-6Al合金 被引量:1
13
作者 王迎 姜巨福 +3 位作者 孙毅 曲建俊 杜之明 罗守靖 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期410-414,共5页
为了制备高力学性能细晶Mg-6Al合金坯料,采用金相显微镜、材料拉伸实验机等手段对Mg-6Al合金铸坯进行等径道角挤压实验研究.并利用热处理工艺对挤压后材料进行处理,研究热处理工艺参数对材料力学性能的影响规律.结果表明,Mg-6Al合金的... 为了制备高力学性能细晶Mg-6Al合金坯料,采用金相显微镜、材料拉伸实验机等手段对Mg-6Al合金铸坯进行等径道角挤压实验研究.并利用热处理工艺对挤压后材料进行处理,研究热处理工艺参数对材料力学性能的影响规律.结果表明,Mg-6Al合金的铸坯的抗拉强度为196.4MPa,延伸率为12.6%.经过等径道角挤压的Mg-6Al合金坯料的晶粒被大大细化,其晶粒尺寸由铸坯的140μm左右细化到8μm左右.其力学性能有很大提高,抗拉强度由196.4MPa提高到308.2MPa;延伸率由12.6%提高到30.6%.等径道角挤压工艺是一种非常好的制备高力学性能、细晶Mg-6Al合金的工艺方法.固溶和人工时效热处理工艺对等径道角挤压的Mg-6Al合金坯料的强度有较大影响,对延伸率影响较小. 展开更多
关键词 等径道角挤压 MG-6AL合金 微观组织 力学性能
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金属棒料正挤压成形综合性实验的设计与探索 被引量:2
14
作者 林新波 李积彬 王艺 《实验技术与管理》 CAS 2008年第5期56-60,共5页
该文将数值模拟技术引入传统的正挤压实验,并将其与坐标网格实验法结合,对金属棒料在正挤压成形过程的塑性变形规律进行综合分析。2种技术的结合,不仅可使学生直观了解正挤压模具的结构和运动机理,而且可以动态观察挤压过程金属在模具... 该文将数值模拟技术引入传统的正挤压实验,并将其与坐标网格实验法结合,对金属棒料在正挤压成形过程的塑性变形规律进行综合分析。2种技术的结合,不仅可使学生直观了解正挤压模具的结构和运动机理,而且可以动态观察挤压过程金属在模具内的流动规律,从而使学生对金属的塑性变形规律有更为直观、更为深刻的理解和认识。 展开更多
关键词 正挤压 坐标网格法 数值模拟 综合性实验
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挤压温度对高纯铜组织演变规律的影响 被引量:2
15
作者 宝磊 王翾 +2 位作者 乐启炽 罗俊锋 曾浩 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2020年第4期402-406,共5页
为了研究挤压温度对高纯铜微观组织和变形行为的影响规律,通过反向挤压方式对高纯铜进行不同挤压温度下的挤压实验并观察了其显微组织.结果表明,随着挤压温度的升高,高纯铜的晶粒尺寸增大.当挤压温度为650℃时,挤压棒材的平均晶粒尺寸... 为了研究挤压温度对高纯铜微观组织和变形行为的影响规律,通过反向挤压方式对高纯铜进行不同挤压温度下的挤压实验并观察了其显微组织.结果表明,随着挤压温度的升高,高纯铜的晶粒尺寸增大.当挤压温度为650℃时,挤压棒材的平均晶粒尺寸为36μm;当挤压温度升至800℃时,挤压棒材的平均晶粒尺寸为51μm.随着变形量的增加,当挤压温度为650~700℃时,压余变形区的平均晶粒尺寸趋向于由60μm变为45μm;当挤压温度为750~800℃时,平均晶粒尺寸则趋向于由90μm变为75μm.800℃挤压变形后晶粒内部出现大量以Σ3特殊晶界为孪晶界的<111>60°退火孪晶. 展开更多
关键词 高纯铜 微观组织 晶粒尺寸 退火孪晶 挤压温度 特殊晶界 再结晶
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AZ31镁合金棒材挤压过程的三维有限元分析 被引量:3
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作者 马茹 王守仁 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第4期344-348,共5页
采用DEFORM-3D软件,以4种速度对AZ31镁合金棒料的挤压过程进行三维有限元数值模拟,分析金属流动规律及挤压速度对温度场、等效应力场及应变场分布的影响。结果显示:当挤压速度v从1.5 mm/s增至4.5 mm/s时,棒料在稳定挤压状态下的热流通量... 采用DEFORM-3D软件,以4种速度对AZ31镁合金棒料的挤压过程进行三维有限元数值模拟,分析金属流动规律及挤压速度对温度场、等效应力场及应变场分布的影响。结果显示:当挤压速度v从1.5 mm/s增至4.5 mm/s时,棒料在稳定挤压状态下的热流通量从-2.7×104(W.m-2)增为1.15×105(W.m-2),其等效应力和应变值呈先增大后减小的趋势;当v=4.5 mm/s时,平均等效应变和应力值最小,分布更趋均匀,表明在挤压比为25,挤压温度为350℃,挤压速度v=4.5mm/s是AZ31镁合金棒料的最佳挤压工艺参数。 展开更多
关键词 AZ31镁合金 挤压变形 有限元分析 应力 应变
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2017合金退火棒材表面起泡原因的研究 被引量:3
17
作者 程勇胜 郑子樵 张克伟 《轻合金加工技术》 北大核心 2000年第6期25-26,共2页
该批2017合金退火棒材表面产生气泡是由于挤压棒材中的成层缺陷引起的夹杂型表面起泡所致。生产中通过提高铸锭表面质量,合理选择挤压工具和设计模具可减少或消除该缺陷。
关键词 表面起泡 成层缺陷 挤压 铝合金退火棒材
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基于点追踪的AZ80镁合金轮毂复合挤压规律仿真研究 被引量:2
18
作者 豆素勤 雷同飞 《制造业自动化》 北大核心 2013年第17期40-41,89,共3页
揭示镁合金轮毂复合挤压工艺过程中坯料金属的流动分布情况、关键部位材料变量历史演变规律,成为优化成形工艺并为后续胀形提供优质工件需要开展的重要研究内容。以某规格AZ80镁合金汽车轮毂复合挤压过程为对象,建立了该过程的适用可靠... 揭示镁合金轮毂复合挤压工艺过程中坯料金属的流动分布情况、关键部位材料变量历史演变规律,成为优化成形工艺并为后续胀形提供优质工件需要开展的重要研究内容。以某规格AZ80镁合金汽车轮毂复合挤压过程为对象,建立了该过程的适用可靠的DEFORM-2D有限元模型。通过点追踪功能,揭示了轮辋金属的流动分布情况、轮辋材料等效应变历史演变规律,为优化AZ80镁合金复合挤压工艺和为胀形工艺提供更为优良的挤压件提供重要的借鉴、指导依据。 展开更多
关键词 AZ80镁合金 汽车轮毂 复合挤压 点追踪
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ASTM1045钢活塞销热挤压工艺过程仿真探究 被引量:1
19
作者 雷同飞 张宏 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第9期133-134,137,共3页
采用刚塑形有限元DEFORM-2D软件,对φ22 mm×φ14.60 mm×70mm规格的ASTM1045钢活塞销热挤压工艺过程进行了仿真研究,揭示了挤压力随行程的变化规律、应变场和坯料金属损伤的分布规律。为了避免活塞销外侧产生裂纹,提高抗疲劳... 采用刚塑形有限元DEFORM-2D软件,对φ22 mm×φ14.60 mm×70mm规格的ASTM1045钢活塞销热挤压工艺过程进行了仿真研究,揭示了挤压力随行程的变化规律、应变场和坯料金属损伤的分布规律。为了避免活塞销外侧产生裂纹,提高抗疲劳开裂能力,上、下凸模挤压余量应≥6mm。模拟结果能为优化活塞销的热挤压工艺提供参考。 展开更多
关键词 ASTM1045钢 活塞销 热挤压 数值模拟
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纯铝粉末热压烧结体等通道转角挤压组织和性能 被引量:1
20
作者 刘芳 陆郡 崔力立 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期78-86,共9页
将粉末冶金与等通道转角挤压相结合,采用真空热压烧结的方法固结纯铝粉末后,在不同挤压温度与挤压道次下对烧结体进行等通道转角挤压实验,测试材料的致密度、微观组织和力学性能,分析晶粒细化与致密机理。结果表明:常温下1道次等通道转... 将粉末冶金与等通道转角挤压相结合,采用真空热压烧结的方法固结纯铝粉末后,在不同挤压温度与挤压道次下对烧结体进行等通道转角挤压实验,测试材料的致密度、微观组织和力学性能,分析晶粒细化与致密机理。结果表明:常温下1道次等通道转角挤压后晶粒细化至9.62μm左右,硬度由10.35 HV提升至49.73 HV,相对密度由初始的0.8796提升至0.9104。150℃下4道次挤压后试样相对密度提升至0.9752,硬度提升至47.20 HV。通过光学显微镜和扫描电镜观察试样组织形貌,结合硬度数据分析,得到当致密程度相近时,细晶强化对纯铝粉末烧结体等通道转角挤压后的力学性能起决定作用。电化学实验结果表明:纯铝粉末烧结体耐蚀性较差,但经等通道转角挤压后耐蚀性大幅提升,优于高纯铝铸锭,且随挤压道次的增加,试样耐蚀性提升。 展开更多
关键词 真空热压烧结 等通道转角挤压 微观组织 力学性能 耐蚀性
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