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瞬态热变形对2195铝锂合金组织和性能的影响 被引量:1
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作者 刘文成 黄乐亨 +6 位作者 曾祥 李宏伟 樊晓光 米忠宝 徐雪峰 范玉斌 危立明 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期186-194,共9页
为探究瞬态热变形对2195铝锂合金组织和性能的影响,基于快速升温-大变形的方法,利用透射电镜和维氏硬度计等测试手段,对比分析了3种不同方案下2195铝锂合金的微观组织和力学性能,3种方案分别为加热保温未变形-时效处理(稳态未变形)、加... 为探究瞬态热变形对2195铝锂合金组织和性能的影响,基于快速升温-大变形的方法,利用透射电镜和维氏硬度计等测试手段,对比分析了3种不同方案下2195铝锂合金的微观组织和力学性能,3种方案分别为加热保温未变形-时效处理(稳态未变形)、加热保温大变形-时效处理(稳态热变形)和加热不保温大变形-时效处理(瞬态热变形)。研究结果表明,瞬态热变形促进了时效过程中T1相(Al_(2)CuLi)和δ′相(Al_(3)Li)的析出,有利于提高2195铝锂合金的力学性能;另外,瞬态热变形过程中发生了不连续动态再结晶,其晶界处细小的析出相阻碍了晶界迁移,使得瞬态热变形试样晶粒细化显著。在相同热处理制度下,各试样的硬度大小排序为:瞬态热变形试样>稳态热变形试样>稳态未变形试样。 展开更多
关键词 2195铝锂合金 瞬态热变形 时效处理 微观组织 力学性能
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集成计算材料工程在精确塑性成形中的应用现状与发展趋势 被引量:6
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作者 詹梅 雷煜东 郑泽邦 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第22期2663-2677,共15页
集成计算材料工程通过模型化与计算实现对材料制备、加工和服役等过程的定量描述,成为实现力、热、电、磁、声场等单一/耦合外场作用下高性能构件精确塑性成形先进而有效的研究手段,近年来在精确塑性成形领域得到越来越广泛的应用。对... 集成计算材料工程通过模型化与计算实现对材料制备、加工和服役等过程的定量描述,成为实现力、热、电、磁、声场等单一/耦合外场作用下高性能构件精确塑性成形先进而有效的研究手段,近年来在精确塑性成形领域得到越来越广泛的应用。对集成计算材料工程在塑性成形过程多尺度建模、起皱和破裂两类缺陷预测方面的相关研究现状、主要进展及未来发展趋势进行了综述。首先论述了宏观、细观和微观三个尺度的模型在精确塑性成形领域中的应用现状,并分析了不同尺度模型间信息的传递方式;在此基础上讨论了利用集成计算材料工程研究制约精确塑性成形的起皱和破裂两类典型缺陷的预测方法,对比分析了目前主要的失稳起皱与损伤断裂模型的准确性;最后对集成计算材料工程在精确塑性成形中的未来发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 集成计算材料工程 塑性成形 多尺度建模 失稳起皱 断裂
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旋压成形损伤断裂缺陷预测研究进展 被引量:9
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作者 詹梅 李锐 +3 位作者 郑泽邦 高鹏飞 张洪瑞 吕伟 《精密成形工程》 2019年第5期13-20,共8页
薄壁构件旋压成形中经常出现构件破裂的现象,给生产制造带来了巨大的经济损失。主要综述了旋压成形中破裂预测的研究进展及破裂预测的损伤模型的发展概况,并结合笔者的研究经历将不同损伤模型耦合到各向异性Barlat89屈服准则中,通过半... 薄壁构件旋压成形中经常出现构件破裂的现象,给生产制造带来了巨大的经济损失。主要综述了旋压成形中破裂预测的研究进展及破裂预测的损伤模型的发展概况,并结合笔者的研究经历将不同损伤模型耦合到各向异性Barlat89屈服准则中,通过半隐式图形返回算法进行数值化,来实现应力、应变和损伤值等变量的更新。然后将不同断裂模型应用于各向异性2219-O铝合金剪切旋压破裂的预测,获得了不同断裂模型预测损伤值偏离其阈值不同程度的原因。最后展望了旋压成形破裂预测中仍然存在的难题和挑战。 展开更多
关键词 旋压成形 延性断裂 损伤模型 断裂预测
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轻量化拼焊板构件塑性成形研究进展 被引量:9
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作者 詹梅 邢路 +2 位作者 高鹏飞 马鹏宇 马飞 《精密成形工程》 2019年第5期1-12,共12页
拼焊板构件因容易实现轻量化、低成本、短周期成形制造而被广泛应用于飞机、汽车工业中,但在这类构件的塑性成形中,焊缝引入的材料、几何、边界条件非线性显著增加了成形复杂性,导致成形质量及成形极限下降,尤其是在具有强烈不均匀变形... 拼焊板构件因容易实现轻量化、低成本、短周期成形制造而被广泛应用于飞机、汽车工业中,但在这类构件的塑性成形中,焊缝引入的材料、几何、边界条件非线性显著增加了成形复杂性,导致成形质量及成形极限下降,尤其是在具有强烈不均匀变形特征的弯曲、旋压等局部加载塑性成形中表现得更加明显,极大制约了轻量化拼焊板构件的精确塑性成形。为此,国内外学者在拼焊板构件弯曲及旋压变形机理与成形规律方面开展了大量研究。从焊接材料不均匀力学行为表征、拼焊板构件弯曲及旋压成形有限元建模、焊缝特征对变形行为影响及工艺设计等方面综述了相关研究进展,最后提出了拼焊板构件塑性成形仍面临的关键难题与挑战,对认识和发展轻量化拼焊板构件塑性成形具有重要指导意义和参考价值。 展开更多
关键词 轻量化拼焊板构件 不均匀力学行为表征 弯曲成形 旋压成形 研究进展
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铝合金大型薄壁构件电磁渐进成形数值模拟 被引量:1
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作者 薛克敏 刘超 +1 位作者 李萍 严思梁 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期41-50,共10页
为精确控制铝合金大型薄壁构件电磁渐进成形质量,基于LS-DYNA EM平台建立了铝合金大型薄壁构件双线圈电磁渐进成形三维有限元模型,通过数值模拟研究了双线圈放电时板料的动态变形行为,并探究了自由拉胀成形阶段放电电压、放电间隙、放... 为精确控制铝合金大型薄壁构件电磁渐进成形质量,基于LS-DYNA EM平台建立了铝合金大型薄壁构件双线圈电磁渐进成形三维有限元模型,通过数值模拟研究了双线圈放电时板料的动态变形行为,并探究了自由拉胀成形阶段放电电压、放电间隙、放电路径和偏转角度对成形质量的影响规律。结果表明:应力波由两线圈作用区域开始以近圆的形式向外传播,在板料中心处汇聚后沿双线圈中心连线垂直方向继续传播,直至动能耗尽;从双线圈作用区域到板料中心,等效应变逐渐增大,随着应力波不断传播,传播路径上单元的应变速率逐渐减小。采用小间隙、“低+高”的放电电压组合及较低的线圈偏转角度有利于提高成形深度及成形均匀性;相较于顺序放电,间隔放电可以提高成形深度,但成形均匀性稍有降低。通过得到的8道次间隔放电方案能获得最大的成形深度和最佳成形均匀性,最大平均成形深度达到47.4 mm,最小成形深度标准差约为4.01。 展开更多
关键词 铝合金大型薄壁构件 电磁渐进成形 双线圈 动态变形行为 成形质量
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带内筋复杂薄壁件旋压成形研究进展 被引量:9
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作者 曾祥 樊晓光 +3 位作者 李宏伟 詹梅 高鹏飞 陈奇 《精密成形工程》 2019年第5期21-31,共11页
结构轻量化和大型整体化是高性能复杂薄壁构件精确塑性成形的永恒追求,带内筋复杂薄壁构件作为典型的高性能复杂薄壁构件,其成形制造方式一直被学者所关注。旋压成形作为先进的精确塑性成形工艺,有望实现此类构件的整体制造。为此,对带... 结构轻量化和大型整体化是高性能复杂薄壁构件精确塑性成形的永恒追求,带内筋复杂薄壁构件作为典型的高性能复杂薄壁构件,其成形制造方式一直被学者所关注。旋压成形作为先进的精确塑性成形工艺,有望实现此类构件的整体制造。为此,对带内筋复杂薄壁构件旋压成形的国内外研究进展进行归纳,主要涉及带内筋曲母线构件的有模外旋成形和无模内旋成形,以及带纵向内筋、内齿、横向内筋和纵横内筋的筒形构件旋压成形,包括复合旋压、滚珠旋压、错距旋压等成形方式,对成形特征、工艺参数的影响以及旋压成形规律等进行总结,为带内筋复杂薄壁构件的旋压成形及工艺优化提供指导。 展开更多
关键词 复杂薄壁构件 内筋 旋压成形 曲母线构件 筒形构件
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铸态金铂合金的成分偏析调控研究 被引量:1
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作者 牛劲松 胡锐 罗贤 《贵金属》 CAS 北大核心 2023年第S01期9-17,共9页
金铂合金以高密度、高硬度、良好的导电导热性能及超低剩磁矩和磁化率在航空领域中作为验证质量得到了广泛应用,但金铂合金制备过程中存在着极为严重的成分偏析现象。本文主要针对此问题开展研究工作,采用高频感应炉和喷铸两种工艺制备... 金铂合金以高密度、高硬度、良好的导电导热性能及超低剩磁矩和磁化率在航空领域中作为验证质量得到了广泛应用,但金铂合金制备过程中存在着极为严重的成分偏析现象。本文主要针对此问题开展研究工作,采用高频感应炉和喷铸两种工艺制备金铂合金样品,通过多道次轧制并结合固溶工艺研究金铂合金的成分偏析的分布状态,结果表明,高频感应炉制备的金铂合金成分偏析较为严重,喷铸工艺成功实现对金铂合金成分偏析的调控,通过EDS能谱分析发现喷铸工艺较感应熔炼工艺可将成分偏差由20%控制为1%。随后利用Anasys fluent计算模拟得到金铂合金两种不同制备工艺下凝固过程中的温度场、流场及溶质场分布。 展开更多
关键词 成分偏析 金铂合金 有限元模拟 溶质场
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