304MR去应力退火工艺参数优化评价方法探讨 被引量：2

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作者 罗昆 赵程 李响 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第18期223-224,共2页

探讨了304金属橡胶去应力退火工艺参数优化的评价方法。结果表明:有必要探讨以动态损耗因子变化作为评价指标的金属橡胶退火工艺优化;密度是金属橡胶动态损耗因子变化的最大影响因素,是制订金属橡胶工艺参数优化的一个应优先确定的因素。

关键词 304金属橡胶 去应力退火工艺参数优化 动态损耗因子

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主轴式滚磨光整对齿轮表面完整性的影响及工艺参数优化

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作者 谭靓 项世乾 +2 位作者 雷其平 侯圣文 姚倡锋 《表面技术》 北大核心 2025年第14期159-171,共13页

目的 针对齿轮滚磨光整加工表面完整性基础数据缺乏、工艺控制规律不清的问题,探索主轴式滚磨光整工艺参数对齿轮表面完整性的影响规律,并进行预测建模和工艺参数优化。方法 采用单因素和响应曲面试验方法,对8620RH齿轮钢直齿圆柱齿轮... 目的 针对齿轮滚磨光整加工表面完整性基础数据缺乏、工艺控制规律不清的问题,探索主轴式滚磨光整工艺参数对齿轮表面完整性的影响规律,并进行预测建模和工艺参数优化。方法 采用单因素和响应曲面试验方法,对8620RH齿轮钢直齿圆柱齿轮进行主轴式滚磨光整工艺试验,测试加工后齿面表面粗糙度、表面几何形貌、残余应力场、显微硬度场和表层微观组织,讨论工艺参数对表面完整性的影响规律;采用多元线性回归方法,建立表面完整性特征与工艺参数的映射关系模型;基于改进的灰色关联度分析方法,以最大灰色关联度为目标优化滚磨光整工艺参数,并进行试验验证。结果 主轴式滚磨光整加工后齿面三维表面粗糙度Sa由0.280μm降低至0.089μm,表面几何形貌和表面纹理均匀一致;随着埋入深度、主轴转速和加工时间的增大,表面粗糙度逐渐减小并趋于稳定;齿高方向残余压应力大于齿宽方向残余压应力,残余压应力影响层深度约为40μm;表面显微硬度最大硬化程度约为9.9%,硬化层深度约为40μm,表层微观组织塑性变形层深度约为5μm。表面完整性预测模型的P值小于0.000 1,决定系数R2大于0.94;最佳主轴式滚磨光整工艺参数组合为埋入深度166 mm、主轴转速130 r/min、加工时间80 min,该工艺参数下模型预测误差在7%以内。结论 主轴式滚磨光整可去除齿轮磨削纹理,降低表面粗糙度,提高表面下20μm范围内的残余压应力和显微硬度。获得了主轴式滚磨光整工艺参数对表面完整性的影响规律,建立了表面完整性特征预测模型,为齿轮高表面完整性控制提供了基础数据和工艺方法支撑。 展开更多

关键词 齿轮 主轴式滚磨光整 表面完整性 表面粗糙度 残余应力 灰色关联度 工艺参数优化

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面向薄壁件变形控制的高速铣削残余应力分析与工艺优化

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作者 郭建烨 毛怡颖 +1 位作者 高诗诗 侯宁 《航空制造技术》 北大核心 2025年第6期86-95,共10页

切削加工过程产生的残余应力是引起薄壁件变形的主要因素之一,切削参数的选择对残余应力有直接影响,通过分析残余应力的变化规律并合理选择切削参数,进而减小工件切削后的表面残余应力,最终能实现控制薄壁件变形程度和保证加工精度的目... 切削加工过程产生的残余应力是引起薄壁件变形的主要因素之一,切削参数的选择对残余应力有直接影响,通过分析残余应力的变化规律并合理选择切削参数,进而减小工件切削后的表面残余应力,最终能实现控制薄壁件变形程度和保证加工精度的目的。首先基于McDowell模型建立了三维残余应力的理论模型,并通过铣削仿真过程分析了高速切削条件下,主轴转速、每齿进给量、轴向切深对残余应力的影响规律,结果表明,每齿进给量对残余应力的影响程度最大;然后根据理论模型和仿真分析的结果,以减小残余应力和同时增大材料去除率为优化目标,采用Pareto模拟退火算法对切削参数进行了双目标优化,并获取了一组最优解集;最后通过铣削试验对优化结果进行了验证,结果表明,优化算法求解的残余应力值与试验测量的残余应力值之间的误差率在合理范围内,证明了优化结果的可靠性和优化算法的可行性。 展开更多

关键词 高速切削 钛合金 切削参数 残余应力 工艺优化

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基于超声冲击工艺优化的薄壁件焊接接头残余应力与力学性能研究

4

作者 潘明辉 孙奥林 +4 位作者 陈文韬 李先通 李翔飞 徐亚栋 汤文成 《南京理工大学学报》 北大核心 2025年第2期211-222,243,共13页

针对焊接残余应力对焊接结构承载能力和服役性能的影响,探究超声冲击及其工艺参数优化对降低残余应力的影响,开展6061-T6铝合金薄壁件焊接接头残余应力变化数值模拟以及力学性能变化规律的研究。考虑冲击频率、振幅和冲击速度等不同的... 针对焊接残余应力对焊接结构承载能力和服役性能的影响,探究超声冲击及其工艺参数优化对降低残余应力的影响,开展6061-T6铝合金薄壁件焊接接头残余应力变化数值模拟以及力学性能变化规律的研究。考虑冲击频率、振幅和冲击速度等不同的超声冲击工艺参数变化对焊接残余应力的影响,建立以冲击后的残余应力作为优化目标的预测关系模型。基于粒子群优化算法,获得最佳的冲击工艺参数,并对T型焊接接头试样进行拉伸试验、硬度试验及电子背散射衍射检测,揭示超声冲击对其力学性能的影响规律。结果表明,根据所建立的预测关系模型,获得最佳超声冲击工艺参数,其相关系数R 2可达0.99,有效验证了预测关系模型的准确性。且较超声冲击前,平均残余应力与最大晶粒尺寸分别降低了约32%、17%,最大硬度值提高了约43%。超声冲击有效提高了焊接接头硬度,细化了焊缝微观组织,为以后大尺度的薄壁件焊接结构的服役性能的提升提供理论基础。 展开更多

关键词 超声冲击 T型焊接接头 残余应力 力学性能 工艺参数优化

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GH4169铣削残余应力研究及工艺参数优化 被引量：2

5

作者 李锋 陈振 +1 位作者 赵德中 李文科 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第3期134-139,共6页

GH4169材料在航空、航天热端部件的制造中应用较多,为了改善GH4169材料的工件疲劳寿命、提高加工效率,文章设计了GH4169铣削工艺参数与工件表面残余应力之间的正交试验。通过试验,建立了铣削参数与铣削表面残余应力之间的经验公式,分析... GH4169材料在航空、航天热端部件的制造中应用较多,为了改善GH4169材料的工件疲劳寿命、提高加工效率,文章设计了GH4169铣削工艺参数与工件表面残余应力之间的正交试验。通过试验,建立了铣削参数与铣削表面残余应力之间的经验公式,分析了铣削参数对铣削表面残余应力的影响规律。另外,应用遗传算法,以铣削表面残余应力、材料切除率的期望值为优化目标,对铣削参数进行了多目标优化,并对优化结果进行了试验验证。结果表明:切削速度对X、Y向残余应力的影响是最主要的,每齿进给量对于X向残余应力的影响次之,对于Y向残余应力的影响最小;切削深度对于X向残余应力的影响最小,对于Y向残余应力的影响次之;较小的切削速度和较大的每齿进给量有利于获得期望的表面残余应力,切削深度的变化对残余应力的影响较小;优化的铣削参数组合为:v_(c)=26.64 m/min,a_(p)=0.45 mm,f_(z)=0.10 mm/z,a_(e)=0.25 mm,可以降低GH4169材料表面残余拉应力,提高切削效率,为GH4169零件铣削参数的选取提供依据。 展开更多

关键词 GH4169 铣削 残余应力 工艺参数 优化

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基于改进模拟退火算法的齿轮热锻参数优化 被引量：2

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作者 李晓科 陈鹏 +3 位作者 马军 陈振中 明五一 蒋闯 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期12-22,M0002,M0003,共13页

为提升面齿轮热锻成形的材料利用率,建立了以热锻过程中的“突耳”体积为优化目标,以最大应力为约束的直齿面齿轮热锻工艺参数优化模型。该模型选择关键热锻参数(变形温度、摩擦因子、模具预热温度和锻造打击速度)为设计变量。为获取不... 为提升面齿轮热锻成形的材料利用率,建立了以热锻过程中的“突耳”体积为优化目标,以最大应力为约束的直齿面齿轮热锻工艺参数优化模型。该模型选择关键热锻参数(变形温度、摩擦因子、模具预热温度和锻造打击速度)为设计变量。为获取不同工艺参数下的突耳体积和最大应力,利用继承拉丁质心Voronoi(inherited latinized centroidal Voronoi tessellation, ILCVT)采样方法采集包含初始设计点的训练样本,并通过deform-3D软件对直齿面齿轮的热锻过程进行仿真模拟。引入Kriging模型拟合设计变量与性能响应间的隐式关系。利用模拟退火算法改进了扰动模型、退火温度的衰减方式以及温度变化策略,以提升算法搜索效率。优化得到的锻造工艺参数组合为工件变形温度1 049℃、摩擦因子0.32、模具预热温度206℃、锻造打击速度249 mm/s。在优化后的参数条件下,结合模拟仿真和试验的方法以验证优化结果的有效性。结果表明:优化的工艺参数有效降低了“突耳”体积。 展开更多

关键词 直齿面齿轮 热锻 KRIGING 工艺参数优化 改进模拟退火算法

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GX4CrNi13-4马氏体不锈钢激光熔覆工艺参数优化和仿真模拟 被引量：1

7

作者 张华炜 何凌欢 +2 位作者 侯娟 李家民 黄爱军 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期83-93,共11页

为提升激光熔覆质量,建立以激光功率、扫描速度及送粉量为主要工艺参数的有限元分析过程,减少熔覆工艺参数优化的研发周期和经济成本。通过温度场和应力场模拟GX4CrNi13-4马氏体不锈钢激光熔覆数据对照实验结果的方法,验证不同参数下的... 为提升激光熔覆质量,建立以激光功率、扫描速度及送粉量为主要工艺参数的有限元分析过程,减少熔覆工艺参数优化的研发周期和经济成本。通过温度场和应力场模拟GX4CrNi13-4马氏体不锈钢激光熔覆数据对照实验结果的方法,验证不同参数下的成形质量,优化激光熔覆工艺参数。结果表明:为避免基体熔穿和高质量致密度,激光功率的调整范围应控制在1800~2000 W之间;增加送粉量可以有效降低温度和残余应力。3个工艺参数中激光功率是主要调控参数,对熔覆质量影响最大。综合致密度分析和显微硬度测试评估不同参数下样品的熔覆质量和残余应力分布,发现最佳工艺参数组合为激光功率1800 W、扫描速度10 mm/s以及送粉量10 g/min。实验结果与应力场模拟的趋势一致,进一步验证模拟数据的准确性。 展开更多

关键词 GX4CrNi13-4马氏体不锈钢 工艺参数优化 有限元模拟 温度场 应力场

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基于盘铣加工钛合金表面残余应力的工艺参数优化 被引量：6

8

作者 黄天然 史耀耀 辛红敏 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2403-2409,共7页

为探索低速盘铣钛合金时铣削参数与加工表面残余应力的关系,设计完成了铣削速度、切削深度、进给速度三因素三水平的正交实验。实验结果表明,在所选用切削参数范围内,已加工表面残余应力均表现为压应力,铣削速度的变化对其影响最显著,... 为探索低速盘铣钛合金时铣削参数与加工表面残余应力的关系,设计完成了铣削速度、切削深度、进给速度三因素三水平的正交实验。实验结果表明,在所选用切削参数范围内,已加工表面残余应力均表现为压应力,铣削速度的变化对其影响最显著,进给速度次之,切削深度影响最小。提出将支持向量机回归技术应用于工艺参数优化,建立了盘铣加工钛合金表面残余应力的支持向量机模型,并通过实验以及与指数型回归经验模型的对比,验证了该方法的实用性和合理性。 展开更多

关键词 钛合金 盘铣 残余应力 工艺参数优化 正交实验 支持向量机

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聚碳酸酯气体辅助注射成型制品内应力分布及改善工艺 被引量：2

9

作者 代战胜 蒋晶 何佳帆 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期84-88,101,共6页

聚碳酸酯(PC)注塑制品出模后在无外加约束条件下内部应力得不到松弛释放,易导致制品产生开裂,严重影响制品的服役性能。为探究PC制品内应力分布规律,找到有效降低内应力的工艺措施,基于气体辅助注射成型(GAIM)工艺和自行设计制造的带有... 聚碳酸酯(PC)注塑制品出模后在无外加约束条件下内部应力得不到松弛释放,易导致制品产生开裂,严重影响制品的服役性能。为探究PC制品内应力分布规律,找到有效降低内应力的工艺措施,基于气体辅助注射成型(GAIM)工艺和自行设计制造的带有半圆形加强筋的平板试验模具,结合光弹法和溶剂检测法,研究GAIM制品内应力的分布特点,讨论注气压力和气体保压压力两种工艺参数对GAIM制品内应力的影响规律,提出两种改善制品内应力的工艺方法。研究发现:通过光弹法观测到的应力条纹分布与溶剂浸泡后的裂纹开裂区域一致,即GAIM制品末端及边缘处内应力较大,沿气道两侧应力分布较均匀;较高的注气压力和较低的气体保压压力可以更加有效减小GAIM制品的内应力;通过对GAIM制品24 h即时退火和延长二次注气的卸压时间可以有效降低制品内应力。 展开更多

关键词 气体辅助注射成型 聚碳酸酯 工艺参数 内应力 退火

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退火工艺参数对金属橡胶阻尼性能的影响 被引量：1

10

作者 赵程 王丽萍 李响 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第16期192-193,共2页

探讨了去应力退火工艺参数对65Mn金属橡胶动态性能的影响。结果表明:退火工艺参数对金属橡胶动态损耗因子有显著影响,最优工艺为270℃×25 min,油冷。

关键词 65Mn金属橡胶 去应力退火 工艺参数

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基于灰色系统理论的盘铣TC4工艺参数优化 被引量：2

11

作者 王丽博 陈捡 辛红敏 《工具技术》 2018年第4期62-67,共6页

基于TC4盘铣试验开展盘铣工艺参数优化研究。测量盘铣表面残余应力和刀具振动加速度,利用灰色系统理论计算灰色关联系数及灰色关联度,得出试验范围内的最优工艺组合为n=100r/min、a_p=10mm、v_f=80mm/min。计算各工艺因素各水平平均关... 基于TC4盘铣试验开展盘铣工艺参数优化研究。测量盘铣表面残余应力和刀具振动加速度,利用灰色系统理论计算灰色关联系数及灰色关联度,得出试验范围内的最优工艺组合为n=100r/min、a_p=10mm、v_f=80mm/min。计算各工艺因素各水平平均关联系数,得出单目标最优工艺组合:残余应力最优工艺组合n=100r/min、a_p=10mm、v_f=60mm/min,刀具振动最优的工艺组合n=70r/min、a_p=15mm、v_f=80mm/min;计算各工艺因素各水平平均关联度,得出多目标最优工艺组合n=100r/min、a_p=15mm、v_f=100mm/min。通过试验验证了灰色系统理论优化盘铣工艺参数有效可行。 展开更多

关键词 盘铣 正交试验 残余应力 刀具振动 灰色系统理论 工艺参数优化

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基于响应面法的NiTi形状记忆合金热成形工艺参数优化 被引量：1

12

作者 王俊 王克鲁 +4 位作者 鲁世强 李鑫 欧阳德来 高鑫 张开铭 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期157-164,共8页

在变形温度为650~950℃、应变速率为0.001~10 s^(-1)和最大下压量为70%的条件下,采用Gleeble-3500热模拟试验机对NiTi形状记忆合金进行了等温恒应变速率压缩实验。基于实验数据分析了NiTi形状记忆合金的流变应力曲线,计算出不同工艺参... 在变形温度为650~950℃、应变速率为0.001~10 s^(-1)和最大下压量为70%的条件下,采用Gleeble-3500热模拟试验机对NiTi形状记忆合金进行了等温恒应变速率压缩实验。基于实验数据分析了NiTi形状记忆合金的流变应力曲线,计算出不同工艺参数下材料的热变形激活能、Z参数和功率耗散系数,建立了基于响应面法的工艺参数和各材料参数间的预测模型,最后对响应面模型进行了多目标可视优化,得到了优化后的工艺参数。结果表明:在应变速率为0.1 s^(-1)下,当变形温度为650~750℃时,流变应力曲线呈动态软化特征,当变形温度为800~950℃时,流变应力曲线呈稳态流动特征。基于响应面法建立的预测模型具有较高的精度,优化后的工艺参数范围为650~870℃、0.001~0.006 s^(-1)。经组织分析验证,该区域主要的变形机制为动态回复。 展开更多

关键词 NITI形状记忆合金 流变应力曲线 热变形激活能 响应面法 工艺参数优化

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基于SLM热力耦合场的工艺参数优化研究 被引量：3

13

作者 王君 张凯洋 +3 位作者 曾顺麒 楼光宇 何红秀 杨智勇 《热加工工艺》 北大核心 2020年第11期153-157,161,共6页

基于ANSYS软件建立了选择性激光熔覆过程中的三维应力应变分析模型,使用间接耦合的方式进行了热力耦合分析,采用生死单元方法模拟了连续实体的生成过程,讨论了激光功率、光斑半径、扫描速度对成型件残余应力的影响。基于最小残余应力准... 基于ANSYS软件建立了选择性激光熔覆过程中的三维应力应变分析模型,使用间接耦合的方式进行了热力耦合分析,采用生死单元方法模拟了连续实体的生成过程,讨论了激光功率、光斑半径、扫描速度对成型件残余应力的影响。基于最小残余应力准则,进一步优化选取工艺参数。结果表明:在一定的能量输入条件下,优先采用更大的扫描速度,再选取合适的激光功率和光斑半径,可减小成型件的残余应力,提升成型件质量,为选择性激光熔覆过程中工艺参数优化提供了一种思路。 展开更多

关键词 选择性激光熔覆 热力耦合分析 最小残余应力 成型件质量 工艺参数优化

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1Cr23Ni18耐热钢车削工艺参数优化

14

作者 李国平 郭丽波 +1 位作者 陈文 宋志安 《工具技术》 北大核心 2008年第4期69-71,共3页

采用YT15、YW2、YG6X和YL100陶瓷刀具进行1Cr23Ni18奥氏体型耐热钢的车削试验,得出速度较低时切削1Cr23Ni18耐热钢YG6X和YW2刀具耐用度和表面质量比较好。但切削速度较高时,YG6X刀具耐用度较低,而YL100陶瓷刀具耐用度较好。通过调整陶... 采用YT15、YW2、YG6X和YL100陶瓷刀具进行1Cr23Ni18奥氏体型耐热钢的车削试验,得出速度较低时切削1Cr23Ni18耐热钢YG6X和YW2刀具耐用度和表面质量比较好。但切削速度较高时,YG6X刀具耐用度较低,而YL100陶瓷刀具耐用度较好。通过调整陶瓷刀具的切削工艺参数,在保证工件表面质量和避免刀具破损情况下,经X射线衍射分析,在工件表面产生0.1～0.5mm的压应力硬化层,可以延长工件寿命30%以上。 展开更多

关键词 耐热钢 工艺参数 优化 残余压应力

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汽车天窗导轨悬臂型材挤压模具设计及工艺参数优化 被引量：4

15

作者 闵范磊 岳博文 +4 位作者 高绪杰 巩乃滨 翟晓庆 杨振宇 朱光明 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2019年第9期76-80,共5页

采用分流组合模具结构设计方法改进设计了某汽车天窗导轨悬臂实心型材传统的挤压模具,利用Hyper Xtrude软件,分析了挤压模具的应力状态及偏移量。以提高模具强度为指标,设计了挤压工艺参数正交试验的数值模拟方案,对试验结果进行了极差... 采用分流组合模具结构设计方法改进设计了某汽车天窗导轨悬臂实心型材传统的挤压模具,利用Hyper Xtrude软件,分析了挤压模具的应力状态及偏移量。以提高模具强度为指标,设计了挤压工艺参数正交试验的数值模拟方案,对试验结果进行了极差分析,得出了挤压工艺参数的最优组合。试验结果显示各挤压工艺参数与模具应力之间呈较强的线性关系,由此以正交试验数据为样本,建立了四元线性回归模型,并通过对任意组合的挤压工艺参数进行数值模拟测试,验证了回归方程的可靠性,模型为挤压工艺参数的选择提供了参考。 展开更多

关键词 汽车天窗导轨 挤压模具应力 分流模具结构 工艺参数优化与预测

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加氢换热器角焊缝密封接头焊接工艺参数优化 被引量：4

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作者 赵翠 陆晓峰 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期101-104,109,共5页

利用有限元软件ABAQUS,开发了一个顺次耦合的角焊缝焊接热应力计算程序,研究了加氢高压换热器板式焊接密封接头应力场的分布;以此数值模拟结果为基础,结合正交试验设计方法,分析了焊接电流、电弧电压、焊接速度及预热温度4个工艺参数对... 利用有限元软件ABAQUS,开发了一个顺次耦合的角焊缝焊接热应力计算程序,研究了加氢高压换热器板式焊接密封接头应力场的分布;以此数值模拟结果为基础,结合正交试验设计方法,分析了焊接电流、电弧电压、焊接速度及预热温度4个工艺参数对焊接残余应力场的影响,找到一组使焊接残余应力最小的最优焊接工艺参数.结果表明,焊接速度对焊接残余应力的影响最大,该角焊缝焊接残余应力的最高值集中在焊缝和热影响区附近.研究结果为优化加氢高压换热器板式焊接密封的焊接工艺,预防焊接密封接头的开裂失效提供了理论基础. 展开更多

关键词 超加氢换热器 密封接头 焊接工艺参数 正交优化试验 残余应力

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基于响应面法的注塑件残余应力优化 被引量：9

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作者 陈乐平 朱雷平 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期71-73,81,共4页

考虑模具温度、熔体温度、保压压力和保压时间等4个注塑工艺参数,利用响应面法进行实验设计,通过Moldflow注塑模拟软件对所设计的实验进行有限元分析,得到注塑工艺参数对制品残余应力值的影响。结果发现4个工艺参数中,熔体温度和保压压... 考虑模具温度、熔体温度、保压压力和保压时间等4个注塑工艺参数,利用响应面法进行实验设计,通过Moldflow注塑模拟软件对所设计的实验进行有限元分析,得到注塑工艺参数对制品残余应力值的影响。结果发现4个工艺参数中,熔体温度和保压压力对注塑制品残余应力值的影响极为显著,而模具温度和保压时间对制品残余应力值的影响则不显著。文章的研究结果为注塑工艺参数的调整、选取和优化,为获得残余应力值最小的优质塑料制品提供了方法和思路。 展开更多

关键词 响应面法 CAE 工艺参数 残余应力 优化

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耐蚀材料堆焊残余应力分析及焊后热处理工艺研究

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作者 段朋 李玉龙 《南方农机》 2018年第17期24-24,共1页

对埋弧焊后管板残余应力及焊后热处理影响因素进行研究,结果表明:执行堆焊作业后换热器管板试样残余应力分布呈现一定的变化趋势,焊后热处理工艺的执行没有改变残余应力的总体变化趋势,最大应力点出现在试样端部或是板心处。

关键词 换热器管板 残余应力 退火 工艺优化

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