铝合金与5CrMnMo模具钢界面接触换热系数实验研究 被引量：10

1

作者 张立文 朱德才 +2 位作者 邢磊 张国梁 韦荣选 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期60-64,共5页

利用自制的接触换热系数测量装置对铸造铝合金和挤压铝合金分别与5CrMnMo模具钢的接触换热系数进行了实验研究.分析了铝合金与5CrMnMo模具钢间的接触换热系数随接触表面温度和载荷的变化,发现接触换热系数与温度并不存在简单的正比关系... 利用自制的接触换热系数测量装置对铸造铝合金和挤压铝合金分别与5CrMnMo模具钢的接触换热系数进行了实验研究.分析了铝合金与5CrMnMo模具钢间的接触换热系数随接触表面温度和载荷的变化,发现接触换热系数与温度并不存在简单的正比关系,而与载荷的指数近似成正比关系,并且在相同的接触条件和测量条件下铸造铝合金与5CrMnMo的接触换热系数普遍要比挤压铝合金的小. 展开更多

关键词 接触换热系数 铝合金 5CrMnMo

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TP2铜与3Cr2W8V模具钢的瞬态接触换热系数 被引量：11

2

作者 邢磊 张立文 +1 位作者 张兴致 岳重祥 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期662-666,共5页

基于反传热算法,制造一套瞬态接触换热系数测量装置,研究高温TP2铜与低温3Cr2W8V模具钢的瞬态接触换热过程。结果表明:接触载荷在1.56～7.80MPa范围内变化时,高温TP2铜的初始温度为400、500和600℃,低温3Cr2W8V模具铜的初始温度为100、... 基于反传热算法,制造一套瞬态接触换热系数测量装置,研究高温TP2铜与低温3Cr2W8V模具钢的瞬态接触换热过程。结果表明:接触载荷在1.56～7.80MPa范围内变化时,高温TP2铜的初始温度为400、500和600℃,低温3Cr2W8V模具铜的初始温度为100、200和300℃。瞬态接触换热系数在很短时间内(5s)快速增大到某一恒定值,并随着时间延长,产生缓慢的后续增加过程。接触换热系数随着接触载荷的增加而增大,呈幂指数关系,且试样初始温度越高,接触换热系数增大的趋势越快。 展开更多

关键词 TP2铜 3CR2W8V模具钢 瞬态法 反传热算法 接触换热系数

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6061铝合金与H13模具钢固体界面接触换热系数的反分析求解 被引量：7

3

作者 刘志文 李落星 +1 位作者 易杰 王冠 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期700-708,共9页

采用FORTRAN语言建立固体界面一维反热传导的计算程序,结合自制的热电偶测温实验装置,等效研究6061铝合金挤压型材在线弯曲过程中与H13模具钢界面的瞬态换热行为,探讨初始温度、接触载荷、表面粗糙度和热流方向对接触换热系数的影响。... 采用FORTRAN语言建立固体界面一维反热传导的计算程序,结合自制的热电偶测温实验装置,等效研究6061铝合金挤压型材在线弯曲过程中与H13模具钢界面的瞬态换热行为,探讨初始温度、接触载荷、表面粗糙度和热流方向对接触换热系数的影响。结果表明:瞬态换热系数在开始接触的短时间内(5 s)急剧上升,然后缓慢增大至某一稳定值。当界面平均接触温度从111.5℃增大到211.5℃时,接触换热系数迅速增加。进一步提高界面平均接触温度,接触换热系数增加速率下降;随着表面粗糙度的增大,接触换热系数逐渐减小,在1.66～2.05μm范围内影响最为显著。随着载荷的增加,接触换热系数逐渐增大,敏感性逐渐下降;热流方向从铝合金到H13钢时的接触换热系数明显要比H13钢到铝合金的接触换热系数大。 展开更多

关键词 6061铝合金 H13钢 反热传导 接触换热系数 影响因素

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基于有限元反求的热拉弯成形界面接触换热系数研究 被引量：2

4

作者 邓同生 李东升 +2 位作者 李小强 李尚 卢娇 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期235-241,共7页

使用热拉弯成形工艺中常用的石棉水泥板设计了一套平板模具,通过成形界面热传导试验,获得了钛合金板材与石棉水泥板模具在5~25 MPa载荷范围内进行热传导时的温度变化曲线,研究了两者间的传热规律,通过与有限元计算结果的反求对比,获得... 使用热拉弯成形工艺中常用的石棉水泥板设计了一套平板模具,通过成形界面热传导试验,获得了钛合金板材与石棉水泥板模具在5~25 MPa载荷范围内进行热传导时的温度变化曲线,研究了两者间的传热规律,通过与有限元计算结果的反求对比,获得了不同载荷条件下的界面接触换热系数。研究发现：接触载荷越大,钛合金板料向模具传热越快,模具表面所能达到的最高温度越高;随着时间的推移,模具温度逐渐下降,不同载荷条件下模具的最终温度趋于一致;钛合金与石棉水泥板模具之间的界面接触换热系数随着接触载荷的增大而增大,但当载荷大于15 MPa时,两者间的微观接触状态基本趋于稳定,界面接触换热系数增大的越来越慢。 展开更多

关键词 钛合金 热拉弯 界面接触换热系数 有限元反求

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热锻温度场接触换热系数测试方法 被引量：1

5

作者 张举 崔振山 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期32-39,共8页

基于能量守恒定律,提出一种高温、塑性变形条件下固体接触换热系数的测试方法。以此为基础,开发试制了一套不同接触条件下的固体接触换热系数的测试系统。设计了合理的实验方案,并利用该测试系统测试了H13钢与SA508-3钢在不同初始界面... 基于能量守恒定律,提出一种高温、塑性变形条件下固体接触换热系数的测试方法。以此为基础,开发试制了一套不同接触条件下的固体接触换热系数的测试系统。设计了合理的实验方案,并利用该测试系统测试了H13钢与SA508-3钢在不同初始界面温差、接触载荷下的接触换热系数。研究实测结果发现,在高温下(900℃以上),接触换热系数随着接触载荷增大而增大,且呈现较好的幂律关系;初始界面温度对接触换热系数影响较小;初始界面温差对幂指数的影响较小。实测温度数据与数值模拟数据相吻合,表明该测试系统具有较好的精度与可靠性,具有工业实用价值。 展开更多

关键词 热锻 固体接触换热系数 瞬态传热 实验研究

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AZ31B镁合金轧制界面接触换热系数的实验研究 被引量：6

6

作者 孙静娜 刘楠楠 +1 位作者 姚力 罗时磊 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第21期101-105,共5页

以AZ31B镁合金与轧辊间界面接触换热系数为研究对象,利用一维稳定导热原理,通过自制的测量装置对AZ31B镁合金与9Cr2Mo钢轧辊的界面接触换热系数进行了实验研究,分析了不同载荷、温度和界面粗糙度下镁合金与9Cr2Mo钢的接触换热系数变化... 以AZ31B镁合金与轧辊间界面接触换热系数为研究对象,利用一维稳定导热原理,通过自制的测量装置对AZ31B镁合金与9Cr2Mo钢轧辊的界面接触换热系数进行了实验研究,分析了不同载荷、温度和界面粗糙度下镁合金与9Cr2Mo钢的接触换热系数变化规律。结果表明:界面接触换热系数与界面平均温度之间并非简单正比关系,低温区接触换热系数与温度的斜率小于高温区;界面接触面换热系数与挤压载荷成近似正比关系;表面粗糙度值越小,接触换热系数越大。 展开更多

关键词 AZ31B镁合金 接触换热系数 9Cr2Mo钢辊

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接触面载荷和温度对AZ91D镁合金/H13模具钢界面接触换热系数的影响 被引量：4

7

作者 王亚军 张涛 罗杰 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期19-22,73,共5页

采用由滑轮增力机构和液压增力机构组成的二级增力机构加载的稳态热流方法，通过自制的界面接触换热系数测量装置对AZ91D镁合金／H13模具钢界面的接触换热系数进行了研究，分析了接触面载荷和温度对界面接触换热系数的影响。结果表明：... 采用由滑轮增力机构和液压增力机构组成的二级增力机构加载的稳态热流方法，通过自制的界面接触换热系数测量装置对AZ91D镁合金／H13模具钢界面的接触换热系数进行了研究，分析了接触面载荷和温度对界面接触换热系数的影响。结果表明：当接触面载荷较低时，随载荷的增大，接触换热系数变化较为显著，在高载荷区域接触换热系数对载荷的敏感性有所下降；接触面温度越高，接触换热系数越大，在320-370℃温度范围内，界面接触换热系数随温度升高的变化不明显，越过此阶段后又随温度升高而增大。 展开更多

关键词 接触换热系数 AZ91D镁合金 H13模具钢 接触面载荷 接触面温度

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铜及黄铜与模具钢界面稳态接触换热行为的研究

8

作者 国林磊 张驰 +3 位作者 张立文 陈仁朝 运新兵 邵志文 《热加工工艺》 北大核心 2024年第15期22-26,共5页

接触换热系数直接决定金属热加工过程的温度分布,进而影响零件的微观组织及使役性能。本文采用自主开发的稳态接触换热设备和测量系统,系统研究了纯铜及H62黄铜与H13模具钢在接触面温度为200~600℃、压力为1.56~12.56 MPa下的接触换热... 接触换热系数直接决定金属热加工过程的温度分布,进而影响零件的微观组织及使役性能。本文采用自主开发的稳态接触换热设备和测量系统,系统研究了纯铜及H62黄铜与H13模具钢在接触面温度为200~600℃、压力为1.56~12.56 MPa下的接触换热行为。结果表明,载荷加载的历程对接触换热系数有较大影响,相比于从低载荷加载到目标压力时,从高载荷卸载到同一目标压力测得的接触换热系数更高;在相同加载历程下,接触换热系数随着界面温差的升高而增加,且界面温度高于400℃时接触换热系数增速变快;接触换热系数与压力呈幂指数关系增长,随着压力的增大,接触换热系数增长逐渐变得缓慢;在相同条件下,黄铜/H13传热时的温度梯度更大,导致黄铜/H13的接触换热系数更大。 展开更多

关键词 铜 黄铜 热加工工艺 接触换热系数 界面温差 压力

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固态塑性成形过程中界面接触换热的实验研究 被引量：11

9

作者 朱德才 张立文 +2 位作者 裴继斌 张国梁 韦荣选 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期92-96,共5页

文章通过自制的接触换热系数测量设备对纯铜与3Cr2W8V合金钢、不锈钢与不锈钢间的接触换热系数进行了实验研究。分析了温度和载荷对接触换热系数的影响,并且分析了在铝合金和模具钢的接触面间加入玻璃润滑剂后对接触换热系数的影响。实... 文章通过自制的接触换热系数测量设备对纯铜与3Cr2W8V合金钢、不锈钢与不锈钢间的接触换热系数进行了实验研究。分析了温度和载荷对接触换热系数的影响,并且分析了在铝合金和模具钢的接触面间加入玻璃润滑剂后对接触换热系数的影响。实验结果发现,接触换热系数与温度的关系并不是简单的正比关系,而与载荷的指数近似成正比关系,且在接触面涂上玻璃润滑剂后,接触换热系数可大大降低。 展开更多

关键词 接触换热系数 影响因素 实验研究

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温度与载荷对GH4169/5CrMnMo界面接触换热的影响 被引量：7

10

作者 邢磊 张立文 张兴致 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1568-1572,共5页

基于传热学基本原理建立合理简化的热接触模型。应用稳态法,通过自制的实验设备对GH4169高温合金与5CrMnMo模具钢的界面接触换热系数进行测量。根据实验数据归纳出接触换热系数的经验计算关系式,比较计算结果和实验结果。研究结果表明:... 基于传热学基本原理建立合理简化的热接触模型。应用稳态法,通过自制的实验设备对GH4169高温合金与5CrMnMo模具钢的界面接触换热系数进行测量。根据实验数据归纳出接触换热系数的经验计算关系式,比较计算结果和实验结果。研究结果表明:接触界面温度变化范围为240～560℃,接触载荷能够达到15.68MPa;接触换热系数随界面温度和接触载荷的增加呈现增大趋势,但在320℃和470℃附近出现换热系数的极小值,温度与载荷的作用是通过改变材料热物性及力学性能间接实现的;经验计算关系式满足幂律关系,引入修正系数α和δ后,能够合理地预测接触换热系数,计算结果与实验结果较吻合。 展开更多

关键词 界面温度 接触载荷 接触换热系数 经验关系式

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TC11钛合金与5CrMnMo模具钢间接触换热实验研究 被引量：4

11

作者 朱智 张立文 顾森东 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期509-513,共5页

基于稳态热流法,利用自制的接触换热系数测量装置对TC11钛合金与5CrMnMo模具钢间的接触换热进行测试,探讨了界面荷载、界面温度、接触面粗糙度和玻璃润滑剂对接触换热系数的影响.实验结果表明:接触换热系数随界面荷载的增加而增大,且与... 基于稳态热流法,利用自制的接触换热系数测量装置对TC11钛合金与5CrMnMo模具钢间的接触换热进行测试,探讨了界面荷载、界面温度、接触面粗糙度和玻璃润滑剂对接触换热系数的影响.实验结果表明:接触换热系数随界面荷载的增加而增大,且与界面荷载的幂指数函数近似成正比关系;接触换热系数随界面温度的升高总体上呈增大趋势;在相对较小的粗糙度范围内,产生接触换热系数随接触面粗糙度增加而增大的反常现象;玻璃润滑剂的存在使接触换热系数降低了1～2个数量级,厚度的影响尤其明显. 展开更多

关键词 接触换热系数 TC11钛合金 5CrMnMo模具钢 实验研究

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三体介质温成形界面接触换热特性的试验研究 被引量：6

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作者 昌晶晶 王伟 +1 位作者 顾伟 刘焜 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期667-672,共6页

温成形摩擦界面模具与工件之间的传热特性对工件质量和模具寿命有重要影响,固体粉末介质导入该摩擦副可实现高温润滑,但其传热特性与传统加工方式的有很大不同.采用稳态法自行设计了三体界面的传热特性试验,研究和分析了界面温度、接触... 温成形摩擦界面模具与工件之间的传热特性对工件质量和模具寿命有重要影响,固体粉末介质导入该摩擦副可实现高温润滑,但其传热特性与传统加工方式的有很大不同.采用稳态法自行设计了三体界面的传热特性试验,研究和分析了界面温度、接触载荷、层厚对带有石墨粉和氧化铝粉润滑层的H62铜合金和45钢之间的三体界面接触换热系数的影响.结果表明:带有石墨粉润滑层的三体界面接触换热系数随温度的增加先升高后降低,随载荷和层厚的增加先缓慢增加后迅速增加;带有氧化铝粉润滑层的三体界面接触换热系数随温度的变化缓慢升高,与载荷基本成线性关系,随层厚的增加而降低.温度改变了固体润滑剂的材料热阻和上下试样表面硬度及氧化层厚度,载荷改变了三体界面实际接触面积和接触属性,层厚决定能否完全隔开上下试样,不同物性固体润滑剂决定了其材料热阻在三体界面接触热阻中的主次关系. 展开更多

关键词 温成形 三体界面 粉末润滑 接触热阻 接触换热系数

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卫星稳态热模型参数修正方法研究 被引量：15

13

作者 程文龙 刘娜 +1 位作者 钟奇 范庆梅 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期270-275,共6页

为了研究卫星稳态热模型参数的修正方法,应用Thermal Desktop和Sinda/Fluint软件对一卫星热分析模型的表面涂层热光学性质和接触换热系数进行了参数修正。研究结果显示,在对上述两种参数进行同时修正时,尽管采用多种方法,但所得出的修... 为了研究卫星稳态热模型参数的修正方法,应用Thermal Desktop和Sinda/Fluint软件对一卫星热分析模型的表面涂层热光学性质和接触换热系数进行了参数修正。研究结果显示,在对上述两种参数进行同时修正时,尽管采用多种方法,但所得出的修正结果精度都不高。针对上述问题,提出了对不确定参数进行分层修正的方法,即先修正对设备温度影响较大、与设备温度相关性较高的全局关键参数,在此基础上再进一步修正局部关键参数。分析结果表明,采用分层修正时,参数修正值与真值之间最大相对误差为3.33%,设备温度计算值与真值之间的最大误差为2.60%,和常规修正的方法相比,分层修正的修正精度大大提高。 展开更多

关键词 热模型 参数修正 涂层吸收率 接触换热系数

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结构参数对水升华器散热性能影响的研究 被引量：2

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作者 刘畅 苗建印 +3 位作者 何江 王玉莹 宁献文 吕巍 《航天器工程》 北大核心 2016年第3期57-62,共6页

应用一维稳态导热模型,结合具有滑移效应的达西定律、气体通过小孔的流动模型,针对一套水升华器提出了稳态理论分析方法。分析了接触换热系数、排气通道面积两个关键结构参数对水升华器散热性能的影响,并开展了相关实验研究。仿真分析... 应用一维稳态导热模型,结合具有滑移效应的达西定律、气体通过小孔的流动模型,针对一套水升华器提出了稳态理论分析方法。分析了接触换热系数、排气通道面积两个关键结构参数对水升华器散热性能的影响,并开展了相关实验研究。仿真分析和实验结果表明:稳态散热量随流体回路冷板与给水腔之间接触换热系数增大而增大,接触换热系数较小时,散热量和接触换热系数呈强耦合关系,在接触换热系数较大时,二者呈弱耦合关系。分析表明:散热量随排气通道面积增大而增大,且存在临界排气孔面积,排气孔面积小于临界值时,散热量随排气孔面积的增大而急剧升高,排气孔面积大于临界值时,散热量随排气孔面积的增大而几乎不变。文章研究结果可为空间水升华器的设计提供参考。 展开更多

关键词 水升华器 接触换热系数 排气通道 散热性能

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