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7075-T651铝合金薄壁管件多轴低周疲劳行为及寿命预测

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材料工程 2018年第10期46卷 60-69页

作者：陈亚军刘辰辰褚玉龙宋肖肖中国民航大学中欧航空工程师学院天津300300 中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司上海201306

针对航空铝合金多轴疲劳失效问题,对7075-T651铝合金薄壁管件进行不同加载条件下的拉扭复合疲劳实验。结果表明:随等效应力幅的降低,多轴疲劳寿命增加;等效应力恒定时,寿命随应力幅比的升高而增加;拉扭相位差对寿命影响较小。高应力幅... 详细信息

针对航空铝合金多轴疲劳失效问题,对7075-T651铝合金薄壁管件进行不同加载条件下的拉扭复合疲劳实验。结果表明:随等效应力幅的降低,多轴疲劳寿命增加;等效应力恒定时,寿命随应力幅比的升高而增加;拉扭相位差对寿命影响较小。高应力幅下材料在轴向和扭向以软化为主,低应力幅下硬化和软化交替出现。宏观断口平台区随应力幅比的增加而逐渐减小,微观断口呈现管壁外侧的多裂纹源特征,扩展区可以观察到疲劳条带和二次裂纹,瞬断区出现混合型韧窝。提出基于Basquin准则的改进模型,得到较好的寿命预测效果,寿命预测值均位于两倍分散带内。

关键词： 7075-T651铝合金薄壁管件多轴低周疲劳失效机理寿命预测

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薄壁管件周向力学性能测试装置及方法

实验力学 2010年第6期25卷 641-646页

作者：范娟李付国王少刚虞文军李剑飞西北工业大学材料科学与工程学院西安710072 成都飞机工业(集团)有限公司制造工程部四川610092

为克服现有技术方法中难以精确测得薄壁管件周向力学性能的弊端,本文提出了一种管件周向力学性能测试装置及测试方法,介绍了该装置的结构及测试原理,并基于有限元软件ABAQUS模拟了整个测试过程。测试结果表明该测试方法的有效性和可行... 详细信息

为克服现有技术方法中难以精确测得薄壁管件周向力学性能的弊端,本文提出了一种管件周向力学性能测试装置及测试方法,介绍了该装置的结构及测试原理,并基于有限元软件ABAQUS模拟了整个测试过程。测试结果表明该测试方法的有效性和可行性。最后利用该测试装置对69111不锈钢管件进行了挤胀实验,获得了薄壁管件的周向力学性能数据。该测试方式能有效解决材料各向异性造成的小尺寸薄壁管件周向力学性能的测试技术难题,能直接、有效的测得薄壁管件的周向力学性能。

关键词：薄壁管件周向力学性能测试装置

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薄壁管件液压成形仿真研究

热加工工艺 2009年第3期38卷 59-62页

作者：单以才李一民刘世豪南京信息职业技术学院机电工程系江苏南京210046 南京航天航空大学机电学院江苏南京210016

介绍了管件液压成形的基本原理及其相对传统工艺的优点,论述了管件液压成形有限元仿真的理论基础和方法。以薄壁管件为研究对象介绍液压仿真的一般实现过程,在计算机上预测了初始液压成形工艺方案可能产生的缺陷,提出了液压成形工艺方... 详细信息

介绍了管件液压成形的基本原理及其相对传统工艺的优点,论述了管件液压成形有限元仿真的理论基础和方法。以薄壁管件为研究对象介绍液压仿真的一般实现过程,在计算机上预测了初始液压成形工艺方案可能产生的缺陷,提出了液压成形工艺方案的改进措施。研究表明,仿真技术为管件液压成形分析与模具设计制造提供了一种有效手段,有利于减少试模或修模次数。

关键词：薄壁管件液压成形有限元仿真

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薄壁管件被动液压成形工艺仿真分析

热加工工艺 2012年第3期41卷 70-72,75页

作者：柳波高宇王浩中南大学机电工程学院湖南长沙410083

介绍了薄壁管件被动液压成形的基本原理及其特点;基于LS-DYNA动力显式有限元分析软件Dynaform5.6,对薄壁管被动液压成形进行了模拟仿真,针对成形过程中的轴向进给予内压力匹配关系以及轴向力与内压力的应力比取值区间展开研究,得到不同... 详细信息

介绍了薄壁管件被动液压成形的基本原理及其特点;基于LS-DYNA动力显式有限元分析软件Dynaform5.6,对薄壁管被动液压成形进行了模拟仿真,针对成形过程中的轴向进给予内压力匹配关系以及轴向力与内压力的应力比取值区间展开研究,得到不同工艺参数下薄壁管件被动液压成形工艺的成形性能参数表,并对仿真结果进行了分析。

关键词：薄壁管件被动液压成形加载路径成形性能

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薄壁管件全自动相贯线切割工艺方法研究

电焊机 2011年第12期41卷 69-71页

作者：王波王大勇武昌船舶集团公司湖北武汉430064

全自动等离子切割凭借其高效、切割成型好、对操作者技能要求低等特点,在桥梁、锅炉容器、船舶等钢结构工程建设中得到越来越广泛的应用。为此针对某产品通风筒进行了大量的调研和全自动等离子切割试验,较全面的掌握了1 mm薄壁管件的等... 详细信息

全自动等离子切割凭借其高效、切割成型好、对操作者技能要求低等特点,在桥梁、锅炉容器、船舶等钢结构工程建设中得到越来越广泛的应用。为此针对某产品通风筒进行了大量的调研和全自动等离子切割试验,较全面的掌握了1 mm薄壁管件的等离子切割技术,保证了某产品通风筒的制造质量。

关键词：薄壁管件等离子切割

高模量碳纤维复合材料薄壁管件成型工艺优化研究

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宇航材料工艺 2017年第2期47卷 56-59,76页

作者：王洋刘洪新陈维强黎昱北京卫星制造厂北京100094

为了获得高模量碳纤维复合材料薄壁管件最佳成型工艺参数组合,通过正交试验确定了缠绕工艺参数的大小顺序,经过进一步优化试验及对孔隙率和管件性能分析,得到挤胶装置间隙为0.1~0.12 mm,胶液温度为(40±2)℃,纤维缠绕张力为(10±2)N,加... 详细信息

为了获得高模量碳纤维复合材料薄壁管件最佳成型工艺参数组合,通过正交试验确定了缠绕工艺参数的大小顺序,经过进一步优化试验及对孔隙率和管件性能分析,得到挤胶装置间隙为0.1~0.12 mm,胶液温度为(40±2)℃,纤维缠绕张力为(10±2)N,加压带缠绕张力为40 N时,管件综合性能最优。

关键词：高模量碳纤维薄壁管件缠绕成型优化复合材料

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铝合金薄壁管件金属型重力铸造工艺初探

特种铸造及有色合金 2007年第S1期27卷 88-89页

作者：代习彬蒋玉珍刘志先徐飞重庆红旗缸盖制造有限公司

对用金属型重力铸造的方法,生产壁厚不均匀的管形薄壁铝合金铸件的主要铸造工艺问题进行了一些分析和总结。

关键词：金属型重力铸造薄壁管件顺序凝固

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薄壁管件液压成形过程力学特性与工艺研究

薄壁管件液压成形过程力学特性与工艺研究

作者：高宇中南大学

学位级别：硕士

薄壁管件液压成形工艺作为一种运用软模成形的方法,流体介质加载的规律直接影响成形工件的质量。本文以提高成品优质率为目的,首先通过对薄壁管件液压成形不同阶段力学特性进行理论分析,再以HJ-150A型不锈钢直波软管液压成型机为平台,... 详细信息

薄壁管件液压成形工艺作为一种运用软模成形的方法,流体介质加载的规律直接影响成形工件的质量。本文以提高成品优质率为目的,首先通过对薄壁管件液压成形不同阶段力学特性进行理论分析,再以HJ-150A型不锈钢直波软管液压成型机为平台,对成形过程中的加载规律展开研究,针对目前U形薄壁管件生产线进行了模具改进设计、加载规律仿真分析、加载曲线误差分析与修正、改进后成品性能验算和实验验证。主要完成的工作如下：1、论述了液压成形工艺的特点和国内外管件液压成形工艺的发展历程与研究现状,依据研究现状与技术特点分析了管件液压成形工艺目前亟待解决的问题和未来主要发展方向,并以此提出针对企业生产线的模具设计和加载规律展开研究的目标。2、运用金属塑性成形理论,解析管坯初始屈服、塑形成形和失稳规律,推导出轴向进给力与内压匹配关系数学模型,得出了开裂压力和整形压力的数学表达式,从而明确管件各阶段的成形机理和失效情况,为进一步的U形薄壁管件液压成形工艺改进和加载规律研究提供理论基础。3、在理论分析的基础之上,分析了现有生产线存在成品尺寸不均匀、优质率低、疲劳寿命短等不足的原因,针对上述的不足提出了基于被动液压成形方法的初步模具改进方案和加载曲线方案,并对具体的参数进行了分析和设计计算。4、在提出初步的改进方案之后,依据有限元理论分析了薄壁管件液压成形模型网格划分的稳定条件,使用Dynaform5.6对建立的薄壁管液压成形模型进行前期网格处理和仿真加载,结合有限元计算软件LS-DYNA对模拟进行后期的仿真计算。针对工艺改进方案与内压加载匹配关系进行数值模拟仿真分析,在对仿真结果进行误差分析基础上修正加载曲线,使得改进后工艺成形的工件表面质量和尺寸均匀度都得到了明显提高。5、在完成对改进方案和加载规律仿真分析之后,基于企业实际生产设备改进前后生产的合格工件成品表面质量、波高和壁厚三项指标进行对比分析,通过对比分析发现改进后的工艺提高了成品的表面质量,在壁厚适当减薄基础上增加了工件的波高。再结合成品的工件刚度、稳定性和疲劳寿命三项性能展开分析,得知在满足极限稳定载荷的前提条件下,改进后成品波高增加提高了工件的柔度,增强了其吸收循环载荷的能力,使得改进后的工件疲劳寿命增加了50%。6、以某企业的HJ-150A型不锈钢直波软管液压成形机为改进对象,按照分析得出的加载曲线进行生产,并对生产的成品外形尺寸进行了精确的测量,同时按照GB3075-82金属轴向疲劳试验方法,采用万能试验机进行了工件疲劳寿命测试,通过外形参数测量和疲劳寿命实验验证了本文提出的模具设计、加载规律、参数计算以及仿真分析研究的正确性。

关键词：薄壁管件液压成形工艺 Dynaform仿真加载规律管件疲劳寿命

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汽车用薄壁管件预制坯设计及成形工艺模拟

锻压技术 2023年第2期48卷 102-110页

作者：杨忠王彦凤河北省玉田县职业技术教育中心河北唐山064100 华北理工大学机械工程学院河北唐山063210

为解决某型号汽车薄壁管件机械加工产生的材料利用率低、成本高等问题,提出了采用闭式挤压制坯后车削成形的加工方式。根据管件特征,对难成形部位结构进行了改进,设计了3种不同形状的预制坯,分别进行了成形模具的简化设计,并利用Deform... 详细信息

为解决某型号汽车薄壁管件机械加工产生的材料利用率低、成本高等问题,提出了采用闭式挤压制坯后车削成形的加工方式。根据管件特征,对难成形部位结构进行了改进,设计了3种不同形状的预制坯,分别进行了成形模具的简化设计,并利用Deform-3D软件进行了数值分析。通过材料流动情况分析了各方案预制坯的成形过程,说明了各方案是否存在潜在缺陷,同时对比了不同方案材料利用率、成形载荷以及模具磨损。结果表明:方案1的材料利用率最高,但存在成形缺陷和模具损坏风险;方案2和方案3能够获得符合要求的预制坯形状,但方案2存在脱模不良的问题,而方案3在材料利用率、成形载荷以及模具磨损等方面均较为理想。最终通过方案3获得了符合要求的薄壁管件,生产效果好,解决了材料利用率低的问题。

关键词：薄壁管件闭式挤压预制坯材料利用率模具磨损