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基于漏斗试样的c250钢高温扭转低周疲劳行为

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航空学报 2016年第2期37卷 617-625页

作者：赵兴华蔡力勋包陈江志华西南交通大学力学与工程学院应用力学与结构安全四川省重点实验室成都610031 中航工业北京航空材料研究院北京100095

c250钢的扭转疲劳破坏是其主要失效形式之一。为了获得航空材料c250钢的扭转疲劳特性,并消除等直圆棒试样在扭转试验中产生的弊端,依据漏斗试样完成了c250钢在3种高温(150、200、350℃)环境下的扭转低周疲劳试验,获得了在扭转低周疲劳... 详细信息

c250钢的扭转疲劳破坏是其主要失效形式之一。为了获得航空材料c250钢的扭转疲劳特性,并消除等直圆棒试样在扭转试验中产生的弊端,依据漏斗试样完成了c250钢在3种高温(150、200、350℃)环境下的扭转低周疲劳试验,获得了在扭转低周疲劳下的扭矩-名义扭转角曲线。基于试验结果,利用FAT方法分析得到了c250钢在3种高温环境下的材料循环本构关系,利用该循环本构关系对漏斗试样进行三维扭转有限元分析,获得漏斗根部剪切应力与扭矩之间的转换公式及漏斗根部剪切应变与名义扭转角之间的转换公式。基于以上试验与分析方法,得到了材料的剪切应变幅-倍循环次数曲线、剪切应力幅-循环分数曲线以及剪切应力-剪切应变的稳定滞回线,发现材料呈现出循环软化特性,并基于Manson-coffin模型对材料寿命进行了分析。

关键词：扭转低周疲劳有限元辅助测试方法 c250钢漏斗试样扭转特性 Manson-coffin模型

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固溶冷却速率对c250钢奥氏体含量的影响

金属热处理 2011年第8期36卷 82-85页

作者：李伟中国空空导弹研究院河南洛阳471009

试验了固溶冷却速率对c250钢奥氏体含量影响。试验结果表明,c250钢没有热稳定化现象,固溶后甚至缓慢冷却,也不会产生残留奥氏体。但固溶后缓慢冷却,再经时效强化处理,c250钢中将产生逆转变奥氏体,固溶冷却越缓慢,时效后的逆转变奥氏体... 详细信息

试验了固溶冷却速率对c250钢奥氏体含量影响。试验结果表明,c250钢没有热稳定化现象,固溶后甚至缓慢冷却,也不会产生残留奥氏体。但固溶后缓慢冷却,再经时效强化处理,c250钢中将产生逆转变奥氏体,固溶冷却越缓慢,时效后的逆转变奥氏体量越多。c250钢固溶后空冷+485℃时效处理状态的没有奥氏体。

关键词： c250钢固溶冷却速率等温停留热稳定化残留奥氏体逆转变奥氏体

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c250钢主轴拔长工艺容限及数据库研究

C250钢主轴拔长工艺容限及数据库研究

作者：王玥琨哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

锻件在先进武器装备研制和发展中占有十分重要的地位,发动机是所有现代航空装备的心脏,追求高性能、高可靠性、长寿命发展目标。而主轴是发动机中最为重要的转动部件之一。在国内对于主轴的锻造仍以人工自由锻为主,锻件的成形质量不稳定... 详细信息

锻件在先进武器装备研制和发展中占有十分重要的地位,发动机是所有现代航空装备的心脏,追求高性能、高可靠性、长寿命发展目标。而主轴是发动机中最为重要的转动部件之一。在国内对于主轴的锻造仍以人工自由锻为主,锻件的成形质量不稳定,且锻造效率不高。随着国家智能制造的提出,锻造行业也迎来智能化自动化的新发展。所以本文旨在建立关于锻件拔长的工艺容限参数数据库,来实现数据库、PLc与快锻机、末端执行器等终端设备之间进行通讯链接的基础。本文主要研究内容及结论如下:进行c250钢Gleeble热压缩实验,通过热压缩实验获得应力应变曲线,得到的曲线随着变形温度的升高,材料峰值应力稳态应力逐渐下降;随着应变速率的升高,材料峰值应力稳态应力逐渐升高。高温热压缩后的微观组织晶粒尺寸会随着温度的升高逐渐减小,随着变形程度的增大逐渐减少。通过EBSD实验获得动态再结晶体积分数,体积分数会随着温度升高,动态再结晶体积分数不断增大。利用高温热压缩应力应变曲线得出c250钢本构方程,将本构方程带入拔长有限元模型中,研究拔长工艺参数。得出模型上下砧圆角采用半径为20mm;在拔长过程中在合理的压下速度范围内可以增加压下速度;通过拔长模拟得出结论,圆形坯料可以先采用较小的压下量使锻件得到矩形截面后再进行大压下量的拔长过程;在十道次拔长工艺方案范围下,采用后六道次锻八方的工艺方案可以获得更好的截面尺寸,但前四道次需压下量较大;通过一系列的送进量与压下量配合的拔长实验模拟获得具有较好的成形质量的工艺参数范围。采用Visual Studio作为软件界面的开发平台,SQL Server作为数据库软件。将得到c250钢的材料性能如高温热压缩应力应变曲线、微观组织图片、热处理之后拉伸性能等数据,以及在拔长有限元模拟中得到的具有良好成形质量的拔长工艺方案进行整理,根据实际需求对数据库的概念、逻辑、物理以及功能进行设计,将上述的两组数据分别储存于材料性能数据库和主轴拔长工艺容限数据库中。实现数据库软件对于数据库数据的操作功能,如对数据库数据的更新、删除、查询等主要功能。

关键词： c250钢热压缩微观组织拔长模拟数据库

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c250钢缺口扭转疲劳断裂特征研究

失效分析与预防 2018年第1期13卷 5-12页

作者：刘丽玉孔焕平江志华高翔宇中国航发北京航空材料研究院北京100095 航空工业失效分析中心北京100095 航空材料检测与评价北京市重点实验室北京100095 材料检测与评价航空科技重点实验室北京100095

采用体视显微镜和扫描电镜对不同应力比、不同循环寿命下的c250钢缺口扭转疲劳断裂特征进行研究。结果表明:c250钢缺口扭转疲劳断口宏观可分为斜面状、棘轮状、锯齿状和平面状等4类断口形貌。斜面状和棘轮状断口一般出现在R>0、循环周次... 详细信息

采用体视显微镜和扫描电镜对不同应力比、不同循环寿命下的c250钢缺口扭转疲劳断裂特征进行研究。结果表明:c250钢缺口扭转疲劳断口宏观可分为斜面状、棘轮状、锯齿状和平面状等4类断口形貌。斜面状和棘轮状断口一般出现在R>0、循环周次在10~5级以上的断口上;锯齿状断口一般出现在应力比R<0、循环周次在105级以上的断口上;平面状断口一般出现在循环周次在104级以下的断口上。在斜面状断口和棘轮状断口上,与轴向呈45°的扩展斜断面上为类解理特征,微观可见典型的疲劳条带特征;与轴向垂直的扩展断面主要为扭转磨损特征;瞬断区为韧窝断裂特征。斜面状断口、棘轮状、锯齿状断口疲劳裂纹的萌生和扩展主要受切应力的作用。而平面状断口裂纹的萌生和扩展主要受平面拉应力作用。

关键词： c250钢缺口扭转疲劳断裂特征

c250钢薄壁筒形件多道次错距旋压成形工艺研究

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航天制造技术 2021年第6期 36-39,44页

作者：孙于晴杨延涛曹学文白小雷西安航天动力机械有限公司西安710025

通过开展c250钢薄壁筒形件多道次错距旋压工艺试验,研究多道次成形过程中中间热处理、最终时效处理对成形精度的影响,得出c250钢薄壁筒形件旋压成形的最优工艺参数为主轴转速N=90r/min、进给速度F=100mm/min;错距量Z_(a)=2.9mm、Z_(b)=1... 详细信息

通过开展c250钢薄壁筒形件多道次错距旋压工艺试验,研究多道次成形过程中中间热处理、最终时效处理对成形精度的影响,得出c250钢薄壁筒形件旋压成形的最优工艺参数为主轴转速N=90r/min、进给速度F=100mm/min;错距量Z_(a)=2.9mm、Z_(b)=1.7mm、Z_(c)=0.5mm;Z_(ac)=10、Z_(bc)=4。可为此类马氏体高强度钢筒形件旋压成形工艺及道次间热处理安排提供指导。

关键词：多道次错距旋压 c250钢固溶处理时效处理

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c250钢磁痕显示分析及磁痕评价方法研究

冶金与材料 2021年第6期41卷 1-3页

作者：叶峰陈俊囡王晶陈勇易翔中国航发贵州黎阳航空动力有限公司贵州贵阳550000

某c250钢轴类件机加后经磁力探伤检查发现有线性磁痕显示,分析磁痕显示的性质及产生原因,磁痕显示为残余奥氏体组织引起的,为非相关显示,对工件进行磁粉检测时,应多种方法综合运用,结合磁痕显示的特征进行分析与辨别,避免造成误判。

关键词：磁痕显示 c250钢磁粉检测非相关显示残余奥氏体组织

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c250钢齿轮轴热处理工艺研究

热处理技术与装备 2019年第3期40卷 24-26页

作者：卢威万珍珍张志华魏仕勇张家界航空职业技术学院湖南张家界427000 江西省科学院应用物理研究所江西南昌330090 中航工业长沙航空工业中南传动机械厂湖南长沙410200

本文通过研究高强度c250钢的特性,在某齿轮轴的加工过程中,分析研究它的变形。结果表明,采用在时效前预留一定的加工余量,有效地预防了因时效强化引起的变形对零件的影响,解决了尺寸收缩的问题。

关键词： c250钢热处理工艺零件变形

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轴锻件的坯料优化与成形影响规律研究

西北工业大学学报 2023年第5期41卷 1015-1023页

作者：殷冉皓刘东陈景庆韩顺王春旭厉勇王建国西北工业大学材料学院陕西西安710072 江苏省无锡市新吴区梅村街道办事处江苏无锡214001 钢铁研究总院有限公司北京100081

采用Deform-2D等锻压成型数值模拟软件对c250钢的成型工艺参数进行仿真分析。通过对挤压成形过程坯料的金属流动规律、挤压过程中大头端、小头端和杆部应变区应变演化规律的研究对热处理工艺进行优化,研究了上模形状、挤压比(λ)、下模... 详细信息

采用Deform-2D等锻压成型数值模拟软件对c250钢的成型工艺参数进行仿真分析。通过对挤压成形过程坯料的金属流动规律、挤压过程中大头端、小头端和杆部应变区应变演化规律的研究对热处理工艺进行优化,研究了上模形状、挤压比(λ)、下模锥角(α_(4))、挤压速度(v)、坯料初始温度(T_(0))和定径带长度(H_(2))对于载荷峰值、锻件顶部内缩尺寸Z、大头端外径应变区宽度X、小头端应变区长度Y、杆部稳定区应变均匀性、出口温度均匀性和锻件大头端零件所在位置温度均匀性的影响规律。

关键词： c250钢热处理模拟机械性能

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材料扭转应变疲劳实验方法与应用

材料扭转应变疲劳实验方法与应用