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原奥氏体晶粒及渗碳体形貌对B1800HS钢热冲压强塑性的影响
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作者 杨怡宽 李晔 +5 位作者 路珏 宋燕利 刘艳雄 黄宗斌 覃鹏飞 陈志勇 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第10期201-212,共12页
采用单轴拉伸、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等方法探究了不同奥氏体化温度(770~970℃)下原奥氏体晶粒及渗碳体形貌对B1800HS钢热冲压强塑性的影响。结果表明:随着奥氏体化温度的升高,试验钢中的原奥氏体晶粒和板条状马氏体持... 采用单轴拉伸、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等方法探究了不同奥氏体化温度(770~970℃)下原奥氏体晶粒及渗碳体形貌对B1800HS钢热冲压强塑性的影响。结果表明:随着奥氏体化温度的升高,试验钢中的原奥氏体晶粒和板条状马氏体持续长大,原奥氏体晶粒尺寸由6.69μm增大至11.28μm,同时更多的渗碳体颗粒固溶于基体中,其直径由Φ332 nm降至Φ245 nm,占比由1.95%降至0.43%,抗拉强度呈现先增后减的趋势,伸长率则呈先降后升的趋势,强塑积变化趋势与抗拉强度相同。这是由于当奥氏体化温度过低时,脆性相渗碳体不易溶解,在断裂过程中易成为裂纹源并诱发二次裂纹,劣化材料性能;而温度过高时,原奥氏体晶粒会过度长大,同样会导致材料性能下降,因此奥氏体化温度存在一个最佳范围。当奥氏体化温度为930℃时,试验钢的拉伸力学性能最优,其抗拉强度达到1952 MPa,伸长率为6.6%,强塑积达到12.9 GPa·%。 展开更多
关键词 B1800HS钢 奥氏体化温度 力学性能 微观组织
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6061铝合金预强化高性能冲压成形工艺
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作者 董明杨 胡志力 刘鹏 《材料工程》 北大核心 2025年第4期15-22,共8页
对6061铝合金坯料进行固溶淬火处理,固溶热处理制度为550℃/30 min,将淬火后合金在140℃下人工时效6~18 h,得到预强化(pre-hardening,PH)坯料。通过室温杯突实验与室温单轴拉伸实验评估6061铝合金预强化坯料的成形性能与力学性能,并进... 对6061铝合金坯料进行固溶淬火处理,固溶热处理制度为550℃/30 min,将淬火后合金在140℃下人工时效6~18 h,得到预强化(pre-hardening,PH)坯料。通过室温杯突实验与室温单轴拉伸实验评估6061铝合金预强化坯料的成形性能与力学性能,并进行帽形梁零件冲压试制实验,以验证该技术在工程应用中的可行性。结果表明:PH-12 h预强化铝合金坯料的屈服强度比O态铝合金坯料高186 MPa,抗拉强度比O态高215 MPa,而伸长率和杯突值与O态相近。PH-18 h预强化铝合金经10%变形后最高抗拉强度可达391 MPa,远高于T6态铝合金,说明预强化铝合金坯料兼具良好的强塑性。此外,使用预强化坯料成形的帽形梁零件的抗拉强度和屈服强度均高于T6态铝合金。 展开更多
关键词 6061铝合金 冷冲压 预强化 力学性能 成形性能
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新型电冲击复合锻挤工艺对薄壁高筋构件成形质量的影响规律研究 被引量:2
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作者 宋燕利 胡君豪 +7 位作者 柳泽阳 陈龙 李晔 路珏 刘艳雄 刘煜键 魏勇波 苏建军 《精密成形工程》 北大核心 2024年第12期241-252,共12页
目的为保证运载装备高功效轻量化的同时,提升其支撑防护结构的成形性能,提出一种铝合金薄壁高筋构件电冲击复合锻挤成形工艺方法,并探究模具下压量、电流密度对铝合金薄壁高筋构件成形质量的影响。方法通过DEFORM-3D仿真软件模拟分析202... 目的为保证运载装备高功效轻量化的同时,提升其支撑防护结构的成形性能,提出一种铝合金薄壁高筋构件电冲击复合锻挤成形工艺方法,并探究模具下压量、电流密度对铝合金薄壁高筋构件成形质量的影响。方法通过DEFORM-3D仿真软件模拟分析2024-T4铝合金薄壁高筋构件电冲击复合锻挤下材料流动和填充规律,并对仿真分析结果进行电冲击复合锻挤成形试验验证。结果仿真模拟表明:随着模具下行,材料流动和填充难度增加,成形质量下降,不同电流密度对薄壁高筋构件成形影响程度不同。通过不同的电流密度进行试验,得到薄壁高筋构件最佳成形工艺。试验结果表明:当坯料预热至300℃,脉冲电流值为600 A时,成形后构件未见明显的开裂和填充不满等缺陷,成形的筋高提升35.14%,成形质量最好。结论与无电冲击的薄壁高筋构件相比,电冲击复合锻挤成形时构件整体成形性能提升,这是由于构件受脉冲电流焦耳热效应和非热效应的影响,金属流动性增强,成形载荷降低,更容易填充模具型腔。 展开更多
关键词 薄壁高筋构件 电冲击复合锻挤成形 2024-T4铝合金 DEFORM-3D仿真 锻挤试验
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7075高强铝合金构件冷成形强化机制研究 被引量:2
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作者 陈庆洋 庞秋 +1 位作者 胡志力 刘祥 《精密成形工程》 北大核心 2024年第3期152-158,共7页
目的针对7075高强铝合金构件在固溶-淬火-时效处理过程中成形精度低的问题,提出了7075高强铝合金预强化冷成形工艺,研究7075高强铝合金构件冷成形强化机制。方法基于高强铝合金短流程高性能成形技术,经过固溶-时效处理,获得预强化处理的... 目的针对7075高强铝合金构件在固溶-淬火-时效处理过程中成形精度低的问题,提出了7075高强铝合金预强化冷成形工艺,研究7075高强铝合金构件冷成形强化机制。方法基于高强铝合金短流程高性能成形技术,经过固溶-时效处理,获得预强化处理的7075铝合金板料,使用预强化处理的7075铝合金板料冷成形试制帽形梁。通过拉伸试验、杯突试验测试预强化处理的7075铝合金板料及帽形梁力学性能,并通过透射电子显微镜试验解释7075高强铝合金构件冷成形强化机制。结果预强化处理的7075铝合金板料抗拉强度为540MPa,延伸率为19.3%,强度接近7075铝合金T6态强度水平,塑性接近7075铝合金O态塑性水平。杯突值为16.6 mm,达到7075铝合金O态的87%。使用预强化处理的7075铝合金板料冷成形试制的帽形梁表面质量良好,无破裂等情况。经过烤漆工艺后,帽形梁抗拉强度为(560±5)MPa,屈服强度为(480±5)MPa,与7075高强铝合金T6态强度相当。结论预强化处理的7075铝合金板料基体内部存在大量GPⅡ区组织,这有助于提高7075高强铝合金的强度和塑性。使用预强化处理的7075铝合金板料冷成形试制的帽形梁在烤漆工艺处理时,基体中部分GPⅡ区会转变为η'相,析出相的转变和加工硬化的结合提高了成形构件的强度,使其强度可以达到7075高强铝合金T6态强度水平。 展开更多
关键词 7075铝合金 预强化成形工艺 冷成形 析出相转变 加工硬化
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基于热加工图和NURBS曲线的伺服热冲压工艺设计
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作者 宋燕利 曹威圣 +2 位作者 谢光驹 路珏 刘鹏 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期50-62,共13页
考虑热冲压成形过程中工艺流程和材料变形行为的复杂性以及温度分布的时变性,提出一种基于热加工图和NURBS曲线的伺服热冲压工艺设计。以常用B1500HS热成形试样为研究对象,通过高温拉伸实验测得了不同热变形参数下B1500HS硼钢的真应力-... 考虑热冲压成形过程中工艺流程和材料变形行为的复杂性以及温度分布的时变性,提出一种基于热加工图和NURBS曲线的伺服热冲压工艺设计。以常用B1500HS热成形试样为研究对象,通过高温拉伸实验测得了不同热变形参数下B1500HS硼钢的真应力-真应变曲线,基于DMM原理构建了不同应变量下的B1500HS硼钢热加工图,计算了该材料在伺服热冲压过程中成形阶段最优速度和温度区间。根据典型热冲压模式的各阶段工艺特征和NURBS曲线数学模型,规划和建立了符合各约束条件的伺服热冲压工艺曲线,实现了对伺服热冲压工艺曲线的设计。借助CAE分析软件,开展了汽车中立柱伺服热冲压对比仿真实验。综合分析表明,与常规热冲压工艺相比,采用所提出的伺服热冲压工艺曲线模型成形时中立柱样件应力和温度分布更均匀,最大减薄率降低约8.5%,最大起皱度为4.002×10-3,主应变降低约12.5%,表明所提出的伺服热冲压工艺对危险位置破裂趋势有明显的抑制作用。 展开更多
关键词 工艺曲线设计 伺服热冲压 DMM热加工图 NURBS数学模型
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