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超高压电缆铝护套四通道连续包覆数值模拟和实验研究

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塑性工程学报 2017年第1期24卷 41-46页

作者：裴久杨樊志新刘炎大连交通大学连续挤压教育部工程研究中心辽宁大连116028

基于SSLB500双轮四通道连续包覆机,采用有限元法,对Φ120 mm×2.8 mm的超高压电缆铝护套连续包覆成形过程进行了数值模拟,分析了挤压轮转速在7.5 r·min-1时金属成形过程中的速度场、温度场和应力场的分布规律,结果表明:温度场、速度场... 详细信息

基于SSLB500双轮四通道连续包覆机,采用有限元法,对Φ120 mm×2.8 mm的超高压电缆铝护套连续包覆成形过程进行了数值模拟,分析了挤压轮转速在7.5 r·min-1时金属成形过程中的速度场、温度场和应力场的分布规律,结果表明:温度场、速度场呈对称分布,模具出口处的速度、温度分布均匀。进行了Φ120 mm×2.8 mm电缆铝护套连续包覆实验和产品性能检测,结果表明:四通道工艺不仅可以成功实现大管径铝护套的连续包覆,而且铝护套成形良好,圆度达到98.69%,同心度达到92.58%,挤压焊缝结合强度与母材强度接近;数值模拟结果与实验结果一致,证明了四通道连续包覆工艺的可行性和模拟结果的正确性。

关键词：电缆铝护套连续包覆超高压电缆数值模拟

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铝锶合金高温塑性变形行为及本构方程

中国有色金属学报 2018年第5期28卷 888-896页

作者：万帆运新兵毕胜裴久杨大连交通大学连续挤压工程研究中心大连116028

采用Gleeble-1500型热模拟试验机进行高温压缩实验,结合连续挤压工艺制定热压缩实验方案,研究铝锶合金高温塑性变形行为,分析变形温度、应变速率对铝锶合金热变形过程中流变应力和Al_4Sr相形态的影响,并采用线性回归的方法建立铝锶合金... 详细信息

采用Gleeble-1500型热模拟试验机进行高温压缩实验,结合连续挤压工艺制定热压缩实验方案,研究铝锶合金高温塑性变形行为,分析变形温度、应变速率对铝锶合金热变形过程中流变应力和Al_4Sr相形态的影响,并采用线性回归的方法建立铝锶合金高温下的本构方程。结果表明:铝锶合金的热塑性变形软化机制以动态回复为主;在热变形过程中流变应力随变形温度的升高而减小,随应变速率的增大而增大;变形温度为400℃时Al_4Sr相破裂严重,而当温度为500℃时Al_4Sr相具有韧性而易于弯曲;可用包含Zener-Hollomon参数的Arrhenius双曲正弦模型描述其热变形行为。

关键词：铝锶合金高温塑性变形流变应力显微组织本构方程

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模具入口角度对铜排连续挤压扩展成形的影响

锻压技术 2013年第5期38卷 91-95,114页

作者：曹雪刘元文裴久杨大连交通大学连续挤压工程研究中心辽宁大连116028

连续挤压扩展成形是一种先进的铜排制造方法,而模具入口角度是影响产品成形的重要因素。根据连续挤压变形特点,采用刚粘塑性有限元法,应用Deform-3D软件,针对模具的不同入口角度进行连续挤压变形过程的模拟。分析了不同模具入口角度对... 详细信息

连续挤压扩展成形是一种先进的铜排制造方法,而模具入口角度是影响产品成形的重要因素。根据连续挤压变形特点,采用刚粘塑性有限元法,应用Deform-3D软件,针对模具的不同入口角度进行连续挤压变形过程的模拟。分析了不同模具入口角度对连续挤压各变形区温度、等效应力、等效应变、速度场以及工模具载荷产生的影响。结果表明,在扩展成形阶段,当模具入口角度为15°时,变形金属等效应力分布均匀,拐角处应力集中小,定径带处金属流动速度的均方差最小仅为0.05,挤压轮扭矩和腔体载荷都比较合理,有利于扩展成形。通过试验验证了模拟结果,为连续挤压模具优化设计提供了重要的理论依据。

关键词：铜排连续挤压模具入口角度扩展成形数值模拟

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AZ31镁合金板材连续挤压工艺的实验研究

稀有金属材料与工程 2017年第6期46卷 1626-1631页

作者：郭丽丽符蓉裴久杨杨俊英宋宝韫大连交通大学连续挤压教育部工程研究中心辽宁大连116028 大连康丰科技有限公司辽宁旅顺116045

利用连续挤压技术的单、双杆进料方法实验生产了尺寸(宽×厚,下同)为160 mm×8 mm,170 mm×4 mm和160mm×3 mm的AZ31镁合金板材。分析了单、双杆进料方式,不同宽/厚比和不同挤压速度等条件对镁合金板材横截面微观组织及力学性能的影响... 详细信息

利用连续挤压技术的单、双杆进料方法实验生产了尺寸(宽×厚,下同)为160 mm×8 mm,170 mm×4 mm和160mm×3 mm的AZ31镁合金板材。分析了单、双杆进料方式,不同宽/厚比和不同挤压速度等条件对镁合金板材横截面微观组织及力学性能的影响。讨论了应用双杆进料连续挤压工艺生产AZ31镁合金宽薄板的工艺可行性。结果表明:与单杆进料相比,双杆进料方式的连续挤压AZ31镁合金板材横截面微观组织均匀性较好,板材平均抗拉强度可达到239 MPa,平均延伸率为15%。宽/厚比由20增加到53,可获得晶粒尺寸5μm的细晶镁合金板材。随挤压轮转速提高,板材抗拉强度降低,这是由于温度升高导致晶粒尺寸变大所致。

关键词：连续挤压镁合金板材力学性能微观组织

挤压轮转速对铜镁合金连续挤压成形过程的影响

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特种铸造及有色合金 2016年第9期36卷 900-903页

作者：裴久杨刘炎樊志新大连交通大学连续挤压教育部工程研究中心江苏中天科技股份有限公司

以TLJ400连续挤压机为原型,基于Deform-3D有限元模拟软件,通过建立铜镁合金连续挤压数值模拟模型,获得了不同挤压轮转速下金属连续挤压成型过程中的温度分布、等效应力分布以及挤压轮扭矩的分布情况。结果表明,随着挤压轮转速的提升,连... 详细信息

以TLJ400连续挤压机为原型,基于Deform-3D有限元模拟软件,通过建立铜镁合金连续挤压数值模拟模型,获得了不同挤压轮转速下金属连续挤压成型过程中的温度分布、等效应力分布以及挤压轮扭矩的分布情况。结果表明,随着挤压轮转速的提升,连续挤压成型过程中金属的变形温度不断升高,等效应力值和挤压轮扭矩不断下降。

关键词：连续挤压铜镁合金挤压轮转数值模拟

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外方内圆铜管连续挤压数值模拟与实验研究

稀有金属 2019年第1期43卷 38-43页

作者：郭振华裴久杨樊志新宋宝韫大连交通大学连续挤压教育部工程研究中心辽宁大连116028 大连康丰科技有限公司辽宁旅顺116045

外方内圆铜管是制造水冷电机线圈的关键材料,但是采用现有工艺生产这类产品,存在加工难度大、工序复杂、加工成本高、产品长度短等缺点,不能满足市场的需求。采用连续挤压技术,对14 mm×14 mm-Φ8.5 mm外方内圆铜管的连续挤压成型过程... 详细信息

外方内圆铜管是制造水冷电机线圈的关键材料,但是采用现有工艺生产这类产品,存在加工难度大、工序复杂、加工成本高、产品长度短等缺点,不能满足市场的需求。采用连续挤压技术,对14 mm×14 mm-Φ8.5 mm外方内圆铜管的连续挤压成型过程进行了数值模拟和实验研究,数值模拟结果表明:焊合面上的温度分布在600～711℃之间,大部分区域的静水压力分布在300～500 MPa之间,模具出口处的温度、速度分布均匀。实验结果表明:铜管成型良好,焊缝的结合强度达到母材的98%;焊合区域较非焊合区域晶粒尺寸小,没有明显焊缝存在,结合区域的横向断口内存在大量韧窝,断裂形式为韧性断裂。研究结果证明了外方内圆铜管续挤压工艺的可行性和有限元模型的准确性。

关键词：连续挤压空心铜导线数值模拟挤压焊缝

挤压轮转速对异型铜管连续挤压影响的数值模拟研究

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锻压技术 2013年第4期38卷 58-64页

作者：于天娇宋宝韫裴久杨大连交通大学连续挤压教育部工程研究中心辽宁大连116028

通过建立异型铜管连续挤压数值模拟模型,采用Deform软件,获得不同挤压轮转速下金属连续挤压成形过程中的温度场、应力场、应变场、金属流动规律以及挤压轮扭距的分布情况。通过对模拟结果及数据进行系统的分析,确定挤压轮转速对金属连... 详细信息

通过建立异型铜管连续挤压数值模拟模型,采用Deform软件,获得不同挤压轮转速下金属连续挤压成形过程中的温度场、应力场、应变场、金属流动规律以及挤压轮扭距的分布情况。通过对模拟结果及数据进行系统的分析,确定挤压轮转速对金属连续挤压成形过程的影响,为进一步进行异型铜管材连续挤压实验提供基本数据和理论依据。

关键词：连续挤压异型铜管挤压轮转速 Deform软件

挤压轮转速对铜棒材连续挤压速度差及组织的影响

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塑性工程学报 2019年第5期26卷 15-22页

作者：田甜运新兵裴久杨李冰赵颖大连交通大学连续挤压教育部工程研究中心

利用TLJ400连续挤压机,通过数值模拟和实验研究,研究了挤压轮转速对连续挤压铜棒材周向扩展成形过程中的流动速度差及产品微观组织的影响。模拟结果表明:连续挤压过程中同一横截面上金属流动速度差最大的位置在直角变形区;随着挤压轮转... 详细信息

利用TLJ400连续挤压机,通过数值模拟和实验研究,研究了挤压轮转速对连续挤压铜棒材周向扩展成形过程中的流动速度差及产品微观组织的影响。模拟结果表明:连续挤压过程中同一横截面上金属流动速度差最大的位置在直角变形区;随着挤压轮转速的增加,从镦粗区开始流动速度差逐渐增大,直角变形区的速度变化最明显;当转速为2和10 r·min^-1时,在直角变形区同一截面上速度差分别为15和140 mm·s^-1。进入腔体后挤压轮转速对速度差影响不明显。实验研究结果表明:对于传统工装模具结构,直角变形区下边缘的流动速度差引起剧烈剪切变形从而产生分层缺陷。当挤压轮转速达到8和10 r·min^-1时,产品下边缘发生开裂。

关键词：铜棒材连续挤压挤压轮转速速度差分层缺陷

连续挤压制备铝包镁复合棒材的组织与力学性能

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材料工程 2023年第7期51卷 197-205页

作者：郭浩然郭丽丽赵颖裴久杨伏洪旺运新兵大连交通大学材料科学与工程学院辽宁大连116028 大连交通大学连续挤压教育部工程研究中心辽宁大连116028

在不同的加热温度下,采用不同尺寸的坯料并利用连续挤压工艺进行6063铝合金包AZ31镁合金复合材料的制备,获得尺寸为∅5 mm的复合棒材。通过扫描电镜(SEM)、金相显微镜以及万能拉伸试验机等分析手段对制备的复合棒材进行微观组织分析和力... 详细信息

在不同的加热温度下,采用不同尺寸的坯料并利用连续挤压工艺进行6063铝合金包AZ31镁合金复合材料的制备,获得尺寸为∅5 mm的复合棒材。通过扫描电镜(SEM)、金相显微镜以及万能拉伸试验机等分析手段对制备的复合棒材进行微观组织分析和力学性能测试。结果表明:连续挤压工艺可显著细化复合棒材镁芯的晶粒。坯料在室温挤压时,镁芯的平均晶粒尺寸为15.4μm,复合棒材的抗拉强度为141.4 MPa,伸长率为6.6%。加热温度升高至450℃时,镁芯晶粒开始长大,复合棒材的抗拉强度略有下降,伸长率提高到10%。随着镁芯直径增大,组织均匀性和晶粒细化效果提高,平均晶粒尺寸为12.8μm。在连续挤压过程中,铝镁之间发生相互扩散,产生硬度较高的铝镁结合层,结合层最大厚度为4.8μm。利用Deform有限元软件模拟连续挤压过程中的材料流动,得到了Al和Mg的温度与应变分布,有助于分析连续挤压过程中复合棒材的组织演变。

关键词：镁合金铝合金连续挤压复合材料

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