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题名低碳钢在冷镦条件下的变形行为研究
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作者
李丹晨
刘佳琪
曹民业
胡成亮
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机构
上海交通大学塑性成形技术与装备研究院
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出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期144-149,共6页
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文摘
为研究低碳钢冷镦变形过程中温度对材料变形行为的影响,以10钢为例,采用热模拟压缩变形试验模拟10钢在冷镦过程中的变形条件,具体参数为变形温度为20~270℃、变形速率为0.1~10 s^(-1)、变形程度约为0.7。通过对21组不同变形温度、不同应变速率条件下的流变应力曲线、峰值应力及金相组织形貌进行分析,分别对该材料在以200℃为临界温度发生的热软化行为和热硬化行为进行阐释,提出了对后续冷镦成形工艺参数的控制要求。基于Hansel-Spittel模型,建立10钢在200℃以下考虑材料热软化效应的流变应力模型。该模型预测值与试验值的线性相关系数为0.98,相对平均误差为3.46%,说明该流变应力模型能够准确预测10钢在200℃以下的流变行为。
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关键词
10钢
冷镦
Hansel-Spittel模型
变形行为
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Keywords
10 steel
cold heading
Hansel-Spittel model
deformation behavior
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分类号
TG142
[金属学及工艺—金属材料]
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题名一种挖掘机斗齿多向精密成形工艺研究
被引量:2
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作者
曹民业
刘光辉
汪金保
李春洋
许午阳
刘华
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机构
郑州机械研究所
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出处
《精密成形工程》
2019年第1期30-35,共6页
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文摘
目的研究挖掘机斗齿多向精密锻造成形工艺。方法根据挖掘机斗齿的结构特点,设计一种多向精密成形工艺方案。使用Deform-3D有限元分析软件对提出的工艺方案进行模拟,分析锻造过程中的载荷-行程曲线和金属流动规律,最后设计模具并进行工艺试验。结果通过数值模拟与工艺试验,获得了成形过程中的工艺参数,揭示了挖掘机斗齿多向精密成形过程的变形规律。结论提出的多向精密成形工艺方案成形挖掘机斗齿没有超出模具的许用应力范围,工艺试验获得的锻件充填饱满,无锻造缺陷。
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关键词
挖掘机斗齿
多向精密成形
数值模拟
工艺试验
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Keywords
excavator bucket tooth
multi-direction precision forming
numerical simulation
process text
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分类号
TG316
[金属学及工艺—金属压力加工]
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题名汽车轻量化连接用自流钻螺钉挤压成形工艺研究
被引量:3
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作者
施天寅
石小岗
潘黎
曹民业
胡成亮
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机构
泛亚汽车技术中心有限公司
内德史罗夫紧固件(昆山)有限公司
上海交通大学材料科学与工程学院
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出处
《精密成形工程》
北大核心
2023年第12期182-188,共7页
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文摘
目的针对自流钻螺钉现有工艺生产效率低、易产生晶粒粗大等问题,提出了一种新的多工步冷挤压成形工艺——利用模腔控制螺钉尾部形状,并验证了该工艺的可行性。方法利用有限元软件DEFORM-3D对提出的3种不同冷挤压方案成形过程中的金属流动规律、材料填充情况、成形力进行了数值模拟,讨论了方案一和方案二中锻造缺陷产生的原因,最后根据方案三的模拟结果设计了相应模具并进行了试验验证。结果根据方案三成形出的自流钻螺钉充填饱满,第一道工序是将圆棒坯料一端直接挤压成螺钉特定的尾部形状,该工序所需成形力为42.4kN。第二道工序是将螺钉头部镦粗,该工序所需成形力为58.2kN。第三道工序是终锻成形,该工序所需成形力为287.4kN。结论通过有限元模拟,确定了自流钻螺钉三工步冷挤压成形工艺,提出了能够避免折叠产生的预制坯形状和模具结构,实现了自流钻螺钉尾部的可控成形。通过试验验证,形成了稳定的成形工艺窗口和可靠性较高的模具结构,实现了该产品的批量生产。
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关键词
自流钻螺钉
多工步冷挤压成形
成形力
数值模拟
工艺试验
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Keywords
flow drill screw
multi-step cold extrusion forming
forming force
numerical simulation
process testing
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分类号
TG376.3
[金属学及工艺—金属压力加工]
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题名制动系统不锈钢管端部精密成形工艺研究
被引量:2
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作者
李春洋
刘华
刘光辉
汪金保
王涛
曹民业
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机构
郑州机械研究所
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出处
《精密成形工程》
2019年第1期36-40,共5页
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文摘
目的改善铁路货车制动系统管系现有的连接方式,对不锈钢管端部进行精密成形,以得到力学性能较好的锻造接头。方法根据原有管系的连接方式及钢管塑性成形特点,提出对不锈钢管端部进行多工步镦挤的工艺方法。采用Deform-3D三维有限元模拟软件对工艺过程进行数值模拟,分析成形过程中锻件成形情况,以及锻件和模具的受力、温度、金属流动情况等。结果在高温条件下采用的多工步镦挤工艺可以使钢管端部达到成形要求。结论提出的钢管端部塑性成形工艺是可行的,对铁路货车制动系统管系连接方式的改善有重要的参考意义。
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关键词
不锈钢管
精密成形
多工步镦挤
数值模拟
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Keywords
stainless steel tube
precision forming
multi-step extrusion
numerical simulation
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分类号
TG316
[金属学及工艺—金属压力加工]
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