检索结果-南通市图书馆

面向极大尺度环件径-轴向稳定轧制的环件匀速长大状态精准闭环控制方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机械工程学报 2023年第10期59卷 85-95页

作者：钱东升田汉邓加东武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070 武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心武汉430070

环件径-轴向轧制是极大尺度无缝环件整体塑性成形的不可替代技术,主轧阶段环件匀速长大是径-轴向稳定轧制的一种理想状态,如何通过合理的控制策略获得逼近理想设计的环件匀速长大状态,是极大尺度环件径-轴向轧制过程稳定性控制的关键问... 详细信息

环件径-轴向轧制是极大尺度无缝环件整体塑性成形的不可替代技术,主轧阶段环件匀速长大是径-轴向稳定轧制的一种理想状态,如何通过合理的控制策略获得逼近理想设计的环件匀速长大状态,是极大尺度环件径-轴向轧制过程稳定性控制的关键问题。为解决这样的问题,提出一种面向实际轧制过程的设计驱动下环件外径长大速度理论控制方法。首先提出轧制过程中环件实时尺寸的测量方法实现对长大速度的实时监控;其次在ABAQUS平台中通过用户子程序VUAMP进行二次开发建立一种设计驱动下环件长大速度控制方法(理想状态控制方法),此方法需要的参数由等效尺寸模型计算以消除环件几何不规则引起的误差(尺寸修正控制方法),最后通过误差实时反馈调控策略消除动态缺陷引起的小幅误差使得长大速度精确逼近目标值,形成一种过程与设计相结合的主轧阶段外径匀速长大理想状态的精准闭环控制模型(基于尺寸修正的闭环控制方法)。结果表明,稳定的长大速度能够降低主轧阶段环件的偏心程度同时改善最终环件的椭圆度,为实际极大尺度环件轧制过程稳健控制提供了可靠手段。

关键词：径-轴向轧制长大速度设计驱动闭环控制

6061铝合金自润滑热锻条件下工件和模具摩擦磨损特性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

塑性工程学报 2024年第5期31卷 87-93页

作者：李嘉宾钱东升余中全王华君蒋骋魏恒黄志强武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉430070 武汉理工大学湖北省绿色材料精密成形工程技术研究中心湖北武汉430070

基于热锻条件,使用销-盘摩擦设备对6061热锻铝合金和H13钢基自润滑模具材料进行了高温对磨实验,通过电子探针和能谱仪分析了不同工况下工件和模具的磨损机理。结果表明,随着载荷的增加,工件和模具之间的摩擦因数与磨损率先降低后升高;... 详细信息

基于热锻条件,使用销-盘摩擦设备对6061热锻铝合金和H13钢基自润滑模具材料进行了高温对磨实验,通过电子探针和能谱仪分析了不同工况下工件和模具的磨损机理。结果表明,随着载荷的增加,工件和模具之间的摩擦因数与磨损率先降低后升高;随着转速的增加,工件和模具之间的摩擦因数增大,磨损率呈倍数增加;当载荷为12 N、转速为100 r·min^(-1)时,工件和模具之间的摩擦因数最小,其值为0.416,磨损率仅为24.591 mm 3·N^(-1)·m^(-1);随着转速和载荷的增加,工件和模具之间的粘着磨损加重并且逐渐出现磨粒磨损和氧化磨损。

关键词： 6061铝合金 H13钢基自润滑模具热锻摩擦磨损

集磁器结构对磁脉冲辅助半固态钎焊接头组织和性能的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

焊接学报 2022年第1期43卷 48-54,I0006页

作者：邓凌波黄尚宇杨梅钱东升冯珂欧冰武汉理工大学武汉430070 湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心武汉430070 上海市高级技工学校上海200437

采用电磁-结构-流场耦合的多物理场耦合模拟方法,对比分析了等内径和带锥角两种集磁器条件下Cu/Al管的磁脉冲辅助半固态钎焊过程,考察了外管的变形行为和半固态钎料的剪切流变行为.结果表明,采用等内径集磁器时,钎料所受的剪切应力和相... 详细信息

采用电磁-结构-流场耦合的多物理场耦合模拟方法,对比分析了等内径和带锥角两种集磁器条件下Cu/Al管的磁脉冲辅助半固态钎焊过程,考察了外管的变形行为和半固态钎料的剪切流变行为.结果表明,采用等内径集磁器时,钎料所受的剪切应力和相应的剪切流变速率在端部最高,底部次之,中部最弱,导致搭接区域内去膜效果存在差异,甚至影响界面冶金结合;而带锥角集磁器能更为合理地满足无钎剂钎焊对外管变形与钎料剪切流变的协调性需求,有效改善钎料流变行为,使剪切应力、剪切流变速率及去膜效果在整个搭接区域相对均匀,有利于提高界面连接质量.基于分析结果设计制造了改进的集磁器,进行了钎焊试验及相关测试分析.结果表明,相较于等内径集磁器,带锥角集磁器能有效改善Cu/Al接头的界面连接质量,细化搭接区域中部纤缝组织,并最终提高钎焊接头的抗剪强度.

关键词：电磁成形半固态钎焊集磁器 Cu/Al管接头

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

铝合金搅拌摩擦焊接头组织热稳定性

机械工程学报 2022年第6期58卷 73-80页

作者：张嘉恒胡志力武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学湖北汽车零部件技术协同创新中心武汉430070 武汉理工大学湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心武汉430070

在焊后热处理过程中,搅拌摩擦焊接头焊核区细小的再结晶晶粒在高温下极不稳定,很容易发生晶粒异常长大降低接头性能。研究2024铝合金和7075-2024异质铝合金搅拌摩擦焊接头组织热稳定性,结果发现:增大搅拌头转速、降低焊速有利于提高接... 详细信息

在焊后热处理过程中,搅拌摩擦焊接头焊核区细小的再结晶晶粒在高温下极不稳定,很容易发生晶粒异常长大降低接头性能。研究2024铝合金和7075-2024异质铝合金搅拌摩擦焊接头组织热稳定性,结果发现:增大搅拌头转速、降低焊速有利于提高接头组织热稳定性,接头焊核区晶粒尺寸差异越小,第二相粒子尺寸越小,密度越大,接头组织热稳定性越好;降低固溶温度或缩短固溶时间可以降低晶粒异常长大程度,但接头力学性能将发生下降。对于3 mm厚2024铝合金搅拌摩擦焊接头,在ω=2 500 r/min,v=20 mm/min的焊接参数下,495℃-30 min固溶处理后接头无明显晶粒异常长大现象。对于1.5 mm厚7075-2024异质铝合金搅拌摩擦焊接头,在ω=2 500 r/min,v=50 mm/min的焊接参数下,450℃-20 min固溶处理后接头晶粒异常长大基本得到控制,接头强度达到母材的90%。研究结果表明优化焊接工艺参数和焊后热处理工艺参数能获得较好的晶粒异常长大抑制效果,为铝合金搅拌摩擦焊接头组织性能调控提供参考。

关键词：铝合金搅拌摩擦焊组织热稳定性晶粒异常长大

极低频电脉冲处理对Al-Zn-Mg-Cu铝合金力学性能的影响规律与机理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机械工程学报 2022年第10期58卷 68-77页

作者：宋燕利郝川川宁世儒吴文林刘鹏武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070 武汉理工大学湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心武汉430070 东风(武汉)实业有限公司武汉430040

电流辅助塑性成形是国际先进制造领域的研究热点,也是高强轻质合金精确成形制造的重要发展方向。研究极低频电脉冲对7075-T6铝合金力学性能的影响规律。结果表明,通过电脉冲辅助拉伸,7075-T6铝合金抗拉强度降低,试样断后延伸率最高可提... 详细信息

电流辅助塑性成形是国际先进制造领域的研究热点,也是高强轻质合金精确成形制造的重要发展方向。研究极低频电脉冲对7075-T6铝合金力学性能的影响规律。结果表明,通过电脉冲辅助拉伸,7075-T6铝合金抗拉强度降低,试样断后延伸率最高可提升32.3%,且电流密度和持续时间与应力降值之间可建立线性关联关系。揭示电-力耦合时机对铝合金塑性性能的影响机制,在弹性变形阶段施加电脉冲,高速移动电子流会破坏原子间结合力,导致裂纹源提前出现,使铝合金塑性性能降低;而在塑性变形阶段施加电脉冲,高速移动电子流会促进位错运动,提升铝合金塑性性能。研究结果有助于推进高强铝合金在航空航天、舰船、高铁、汽车等领域的广泛应用。

关键词：电塑性高强铝合金力学性能电-力耦合时机

面向大型环件径轴向稳定高效轧制的变形过程规划方法研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

塑性工程学报 2023年第9期30卷 9-16页

作者：赵博志邓加东钱东升胡志力武汉理工大学汽车工程学院湖北武汉430070 武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心湖北武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070

针对大型环件径轴向轧制成形过程规划问题,根据成形锻件和环坯的尺寸特征,提出了一种轧制变形路径规划的理论模型,确定了关键参数对理论模型的线型及其曲率变化的影响规律和选取方法;建立了芯辊进给速度数学模型,考虑环件径向轧制孔型... 详细信息

针对大型环件径轴向轧制成形过程规划问题,根据成形锻件和环坯的尺寸特征,提出了一种轧制变形路径规划的理论模型,确定了关键参数对理论模型的线型及其曲率变化的影响规律和选取方法;建立了芯辊进给速度数学模型,考虑环件径向轧制孔型的锻透和咬入条件以及环件外径扩大速度,确定了相关参数的合理范围,结合轧制变形路径和芯辊径向进给速度,得到上锥辊的轴向进给速度;针对典型截面环件轧制变形过程进行规划,借助ABAQUS软件建立了大型环件径轴向轧制热力耦合三维有限元模型,并按照所规划的过程进行了仿真,仿真结果表明,该规划方法可以保证环件轧制过程顺利稳定进行,并通过实验进行了验证。

关键词：大型环件径轴向轧制变形过程规划理论方法

基于非线性动力学模型高速球轴承摩擦力矩研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机械工程学报 2022年第17期58卷 181-190页

作者：常红阳邓松钱东升华林王丰武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070 洛阳轴承研究所有限公司洛阳471039 武汉理工大学湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心武汉430070

针对钢球滚动周期内钢球滑滚比实时变化,采用粗糙摩擦系数与滑滚比关系方程实时修正钢球与滚道的摩擦系数。针对高速轻载时钢球粗糙摩擦牵引和润滑牵引显著增大且赫兹接触力明显减小,建立考虑钢球摩擦牵引和润滑牵引的高速球轴承非线性... 详细信息

针对钢球滚动周期内钢球滑滚比实时变化,采用粗糙摩擦系数与滑滚比关系方程实时修正钢球与滚道的摩擦系数。针对高速轻载时钢球粗糙摩擦牵引和润滑牵引显著增大且赫兹接触力明显减小,建立考虑钢球摩擦牵引和润滑牵引的高速球轴承非线性动力学模型。基于该模型结合经典的六类摩擦力矩经验公式计算轴承总摩擦力矩。根据不同载荷下钢球角速度和轴承摩擦力矩证明了该模型是有效的,进而研究了轴承高低速、轻重载和初始接触角对轴承摩擦力矩的影响规律,揭示了不同工况和初始接触角时六类摩擦力矩的影响权重和诱因。分析结果表明:在轻重载条件下,低速时,差动滑动摩擦力矩主要影响总摩擦力矩,高速时,润滑黏度摩擦力矩主要影响总摩擦力矩。在较大径轴向载荷作用下,高速轴承产生较大的自旋摩擦力矩,其次是润滑黏度摩擦力矩。

关键词：高速球轴承非线性动力学模型摩擦力矩粗糙摩擦牵引润滑牵引

大型凸台截面环件径轴向轧制刚性稳定条件研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

塑性工程学报 2022年第9期29卷 95-101页

作者：刘吉康邓加东钱东升兰箭武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学汽车工程学院湖北武汉430070 武汉理工大学湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心湖北武汉430070 武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉430070

保证轧制过程稳定性是实现大型异形截面环件轧制成形的难点之一,以大型凸台截面环件为研究对象,通过理论解析方式建立了轧制过程环件刚性稳定数学模型,借助MATLAB数学分析软件探讨了凸台截面环件的几何特征对环件刚性稳定的影响。基于AB... 详细信息

保证轧制过程稳定性是实现大型异形截面环件轧制成形的难点之一,以大型凸台截面环件为研究对象,通过理论解析方式建立了轧制过程环件刚性稳定数学模型,借助MATLAB数学分析软件探讨了凸台截面环件的几何特征对环件刚性稳定的影响。基于ABAQUS有限元分析软件对建立的环件刚性稳定模型进行了模拟验证。结果表明,模拟值与理论值的最大相对误差小于6%。通过对铝合金环件进行准静态压弯物理实验模拟环件失稳变形过程,实验值与理论值最大误差在10%以内。

关键词：大型凸台截面环件径轴向轧制刚性稳定条件

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

7075铝合金热变形多尺度数值模拟

塑性工程学报 2023年第12期30卷 129-137页

作者：吉伟成张栋胡志力庞秋武汉理工大学湖北隆中实验室湖北襄阳441000 武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学材料绿色精密成形技术与装备湖北省工程技术研究中心湖北武汉430070 武汉东湖学院机电工程学院湖北武汉430212

为揭示7075铝合金热变形介观组织演变与宏观力学性能之间的关系,建立了可以并行计算的7075铝合金热变形多尺度模型。结合唯象型与物理型模型构建了新的并联型介观本构模型。采用ABAQUS有限元软件位移法的umat节点变量进行信息交互,实现... 详细信息

为揭示7075铝合金热变形介观组织演变与宏观力学性能之间的关系,建立了可以并行计算的7075铝合金热变形多尺度模型。结合唯象型与物理型模型构建了新的并联型介观本构模型。采用ABAQUS有限元软件位移法的umat节点变量进行信息交互,实现不同尺度模型之间的数据耦合。通过实验与模拟结果的校准获得模型所需的材料参数,并在ABAQUS有限元软件上成功实现了7075铝合金试样单轴热拉伸过程的多尺度同平台并行数值模拟,通过对比数值模拟结果与实验结果发现,位错与应变分布趋势接近,均呈现出不均匀的带状分布,表层晶粒的位错明显多于内部晶粒,这主要是由于表层更容易发生滑移位错。

关键词：铝合金多尺度模型数值模拟介观本构模型宏观本构模型