塑性成形

摘要： 目的研究温度升高对铝合金塑性成形性能的影响,分析高温条件下铝合金塑性成形性能。方法搭建铝合金试样试验装置并控制相应温度,对铝合金进行单向拉伸试验和金相试验,记录铝合金的变形温度,分析其塑性成形性能。采集铝合金试验数据后,引用Zener–Hollomon参数模型,设置试验流程以及参数,设置不同数值的高温条件。结果当变形温度大于250°C时,铝合金的伸长率大于100%。当变形温度为150~250°C时,5A02铝合金的真实应力–应变变化过程属于动态恢复型,而当变形温度大于250°C时,流变应力过程存在明显的软化现象。结论在形变处理过程中,铝合金试样延伸过程产生了弹性变形、塑性变形、裂纹萌生扩展过程,铝合金在高温条件下变形时,应变速率和变形温度对伸长率的影响较大。

摘要： 作为空天和武器等高端装备关键结构的带筋薄壁构件,其整体化成形制造是实现装备轻质化并提升其性能的有效途径。根据带筋薄壁构件的发展,对其进行分类,以壁板类与筒/环类构件为出发点,归纳了2类带筋构件成形制造工艺与研究进展。针对筋板类构件,概述了传统制造技术、整体加载近净塑性成形技术和局部加载近净塑性成形技术的发展历程,进一步从加工原理、技术和工装等方面对3类技术进行了综述,并对比了几种主要成形工艺的特点与构件性能的差异。对筋筒/环类构件,综述了挤压、旋压、包络成形等典型塑性成形制造工艺的最新进展,并对比了各类工艺的技术特色与拓展潜力。基于研究进展分析,总结了带筋薄壁构件成形制造技术的发展趋势与所面临的挑战。

摘要： 钣金零件是组成飞机机体的重要组成部件,大约占据所有飞机零部件总数量的70%。在飞机钣金件制作期间,工作量约占据整架飞机制造劳动量的15%,并具有复杂的结构、较少的数量和较低的刚性等,直接对飞机制造质量产生直接影响。本文以飞机钣金件的制作工艺为依托,探究塑性成形和数控切割工艺的实施要点。

摘要： 超声振动辅助塑性成形中的表面效应可降低模具与坯料的摩擦,有利于提高模具使用寿命。文章研究了超声振动辅助22MnB5高强钢成形过程中模具摩擦性能,采用单因素变量法,分析振幅、滑动速度和压强对Cr12MoV模具钢与22MnB5高强钢间滑动摩擦的影响。结果表明:相同滑动速度及压强条件下,滑动摩擦系数随振幅的增大而减小,且当振幅大于19.492μm时,振幅的减摩效果逐渐减弱;滑动摩擦系数随滑动速度的增大而减小,随压强增大而增大。

摘要： 针对超高强钢冷成形开裂的理论分析与预测问题,归纳了现有理论模型的特点、适用范围及其在超高强钢成形断裂失效分析的应用现状,指出由于超高强钢的脆性化倾向导致其断裂分析存在的难点。基于超高强钢的材料特性及其准脆性断裂的本质,对成形开裂理论预测模型与数值模拟方法提出建议。

摘要： 目的 通过对塑性成形界面施加纵向和法向低频振动,探究不同振动参数对成形过程中表面质量的影响规律。方法 采用自主设计的低频振动发生器完成纵向振动作用下的摩擦实验和法向振动作用下的压缩实验,统计材料表面变形区域的平均粗糙度,评价成形质量。结果 在干摩擦条件下,不同频率(0~50 Hz)的纵向小振幅(0.1mm)振动有利于提高成形界面的表面质量,变形区域的表面粗糙度与频率成反比,但是较大振幅(0.4 mm)的纵向振动会增加接触面的材料磨损,降低表面质量;不同频率(0~50 Hz)和不同振幅(0~0.4 mm)的法向振动均有利于提高干摩擦成形界面的表面质量,在0.2 mm振幅条件下表面粗糙度下降最为明显,振幅超过0.2mm后,增加振幅对提升表面质量的影响不明显。结论 低频振动对成形界面微观形貌影响较大,合理优化低频振动工艺参数可显著提高成形界面的表面质量。

摘要： 硬质合金是具有高硬度、高强度、高性能稳定性的复合材料,能够满足一定场合下塑性成形模具对于高性能材料的需求。综述了硬质合金在塑性成形模具中的应用情况,并介绍了在冲模和挤压模中应用的硬质合金的种类、牌号、性能特点和具体应用实例;总结硬质合金模具制备和加工方法及其特点;分析国内硬质合金在塑性成形模具应用中所面临的挑战,并展望了其未来的研究和发展方向。

摘要： 电弧熔丝增材制造是一种适用于大型金属构件快速成形的技术,具有设备成本低、材料利用率高、沉积效率高、自动化水平高和灵活方便等优点,也存在组织性能不良等缺陷。塑性变形是一种改善电弧熔丝增材制造气孔缺陷、组织性能不均匀和残余应力分布的有效方法。由电弧熔丝增材与局部塑性变形结合的复合制造工艺利于实现零件的“控性”,但其复杂的路径规划、复合工具头、振动和压力等增加了形状精度控制难度。总结了层间冷轧、在线热轧、机械冲击、超声冲击、激光冲击等局部塑性变形工艺对电弧熔丝增材制造试件微观组织、残余应力、各向异性和表面质量的影响,分析了复合制造工艺的困境和问题。结合塑性变形对焊接组织的强化规律和电弧增材在线控制,从电弧熔丝增材及局部塑性变形复合制造的“形性双控”的角度展望了未来发展趋势,为电弧增材制备复杂件提供参考。

摘要： 传统的外螺纹滚压过程参数优化大多采用试错法,依赖个人经验进行模具设计和工艺摸索,不仅费时费力,而且试验效率和经济价值极低。针对外螺纹滚压成形过程有限元模型进行研究已越来越受到人们的广泛关注,建立外螺纹滚压有限元模型,能够从应力-应变、滚丝轮最大成形力及最大成形扭矩等多角度深入理解外螺纹滚压成形过程中金属塑性流动规律。首次针对外螺纹滚压成形过程有限元仿真模型的研究进行综述,对外螺纹滚压模型进行分类,阐述了多个有限元仿真模型的特点及验证方法,并给出了相应研究结论及后续研究建议。

摘要： 结构轻量化是航空航天和汽车领域的重要发展趋势,对以铝合金、镁合金和钛合金为代表的轻质高强金属材料的需求与日俱增.预测材料的损伤断裂行为是高性能航空构件成形工艺设计和服役性能评估的关键,而发展先进的韧性断裂准则是其主要途径.本文首先介绍了金属材料损伤断裂的微观机制,包括剪切和压缩应力主导的剪切型断裂、拉应力主导的拉伸型断裂及复合型断裂.回顾了韧性断裂准则的研究现状,传统非耦合韧性断裂准则的发展历程、特点和适用场合,重点论述了近年来几种典型的非耦合韧性断裂准则的特点和优势.传统的非耦合韧性断裂准则通常只考虑最大主应力或平均应力对损伤断裂的影响,忽略了偏应力的作用,不适合于低应力三轴度或复杂应力状态下的断裂行为预测;而新的韧性断裂准则综合考虑应力三轴度和罗德角参数对损伤演化的共同影响,适用于复杂的应变路径和应力状态.最后,评述了非耦合韧性断裂准则在铝合金、镁合金和钛合金等航空金属材料中的发展现状和典型应用,展望了韧性断裂准则的发展趋势和研究方向.非耦合韧性断裂准则需针对先进结构金属材料的变形特点,综合考虑应力状态、应变速率、温度及各向异性等对损伤断裂的作用,使其具有更好的普适性和预测精度.

摘要： 铝-316L不锈钢双金属复合管属于新型的层状复合材料,在核电尤其是核聚变工程领域具有极其重要的应用价值.在铝-316L不锈钢双金属零件的塑性成形过程中,易出现界面开裂或宏观分层.本项目着重研究铝-316L不锈钢双金属塑性变形中的微观机理以及协同变形规律,为双金属零件的后续塑性成形提供理论支撑和工艺参数优化依据.

摘要： 近年来,变形镁合金以其众多的优点,成为当前材料加工领域研究的热点之一.但现有塑性成形理论与技术在镁合金成形加工方面仍存在成形性能差、效率低等问题,成为制约镁合金应用的关键因素之一.本项目利用动力可控的塑性成形设备,研究变加载模式多物理场耦合作用下镁合金塑性成形理论与技术,为其发展和应用提供理论依据和方法指导.

摘要： 成形极限是金属板材成形领域中重要的性能指标和工艺参数.成形极限图(Forming limit diagram-FLD)是判断金属板材料塑性成形成功与失败的一个重要判据.成形极限图的准确获得与应用比较复杂,影响因素较多,针对FLD的研究仍然存在一些问题.本文应用CH理论,在Swift本构方程模型下,基于Hosford屈服准则,进行成形极限理论计算.通过计算,得出考虑厚向应力时成形极限图的变化趋势,同时与不考虑厚向应力时的成形极限图对比,分析得出结论,当考虑厚度方向拉应力时,成形极限图变得更低.

摘要： 镁合金作为骨植入体时存在的耐腐蚀性较差的问题是制约其在生物医学应用上的主要因素,因此研究学者对镁合金的耐腐蚀性有偏重的研究.目前应用的主要的方法是对镁合金进行表面改性处理来提高其耐腐蚀性,包括微弧氧化、溶胶凝胶、激光处理、复合涂层等,但这些方法得到的表面通常是不规则的.本文针对镁合金的力学性能特点提出了一种基于塑性变形的表面微结构阵列的成形方法,通过在镁合金材料表面制作一种微凹坑阵列结构来改变其表面性质,以提高其耐腐蚀性和生物相容性.本文采用试验与仿真相结合的方法探究镁合金表面微凹坑阵列的成形机理及工艺.

摘要： 针对挤压合套自润滑关节轴承结构特点,分析对自润滑层无损伤的挤压合套精密成形工艺的关键技术.通过数字化精密塑性成形技术,对成形工艺过程进行数值模拟,分析影响自润滑层性能的成形应力分布、球面接触面积及残余应力.数值模拟方法可以优化成形工艺参数与成形方法,最大限度地减少挤压合套过程对自润滑层的损伤,保证得到合理均匀的游隙,从而提高产品使用寿命与性能.

摘要： 为合理描述A12090-T3铝合金板的各向异性行为,使用Hill48屈服准则和Yld2000-2d屈服准则.对Hi1148屈服准则的参数识别,有应力各向异性数据和各向异性系数数据两种方法,通过解析法直接求解;对Yld2000-2d屈服准则也进行两种参数识别,一种引入单轴的各向异性数据和等双拉实验数据,另一种考虑到平面应变实验设备要求与操作上更为容易,将平面应变实验的应力值替换等双拉实验数据,并通过误差函数最小化法进行识别.参数识别后,对材料的单轴应力值、各向异性系数及屈服轨迹进行预测,并与实验值进行比较.其中,Hi1148屈服准则在预测上具有局限性,Yld2000-2d的两种识别均能准确预测.

摘要： 为合理描述A12090-T3铝合金板的各向异性行为,使用Hill48屈服准则和Yld2000-2d屈服准则.对Hi1148屈服准则的参数识别,有应力各向异性数据和各向异性系数数据两种方法,通过解析法直接求解;对Yld2000-2d屈服准则也进行两种参数识别,一种引入单轴的各向异性数据和等双拉实验数据,另一种考虑到平面应变实验设备要求与操作上更为容易,将平面应变实验的应力值替换等双拉实验数据,并通过误差函数最小化法进行识别.参数识别后,对材料的单轴应力值、各向异性系数及屈服轨迹进行预测,并与实验值进行比较.其中,Hi1148屈服准则在预测上具有局限性,Yld2000-2d的两种识别均能准确预测.

摘要： 为合理描述A12090-T3铝合金板的各向异性行为,使用Hill48屈服准则和Yld2000-2d屈服准则.对Hi1148屈服准则的参数识别,有应力各向异性数据和各向异性系数数据两种方法,通过解析法直接求解;对Yld2000-2d屈服准则也进行两种参数识别,一种引入单轴的各向异性数据和等双拉实验数据,另一种考虑到平面应变实验设备要求与操作上更为容易,将平面应变实验的应力值替换等双拉实验数据,并通过误差函数最小化法进行识别.参数识别后,对材料的单轴应力值、各向异性系数及屈服轨迹进行预测,并与实验值进行比较.其中,Hi1148屈服准则在预测上具有局限性,Yld2000-2d的两种识别均能准确预测.

摘要： 为合理描述A12090-T3铝合金板的各向异性行为,使用Hill48屈服准则和Yld2000-2d屈服准则.对Hi1148屈服准则的参数识别,有应力各向异性数据和各向异性系数数据两种方法,通过解析法直接求解;对Yld2000-2d屈服准则也进行两种参数识别,一种引入单轴的各向异性数据和等双拉实验数据,另一种考虑到平面应变实验设备要求与操作上更为容易,将平面应变实验的应力值替换等双拉实验数据,并通过误差函数最小化法进行识别.参数识别后,对材料的单轴应力值、各向异性系数及屈服轨迹进行预测,并与实验值进行比较.其中,Hi1148屈服准则在预测上具有局限性,Yld2000-2d的两种识别均能准确预测.

摘要： 为合理描述A12090-T3铝合金板的各向异性行为,使用Hill48屈服准则和Yld2000-2d屈服准则.对Hi1148屈服准则的参数识别,有应力各向异性数据和各向异性系数数据两种方法,通过解析法直接求解;对Yld2000-2d屈服准则也进行两种参数识别,一种引入单轴的各向异性数据和等双拉实验数据,另一种考虑到平面应变实验设备要求与操作上更为容易,将平面应变实验的应力值替换等双拉实验数据,并通过误差函数最小化法进行识别.参数识别后,对材料的单轴应力值、各向异性系数及屈服轨迹进行预测,并与实验值进行比较.其中,Hi1148屈服准则在预测上具有局限性,Yld2000-2d的两种识别均能准确预测.

摘要： 本发明提供一种将再生性、耐冲击特性优异的热塑性树脂作为基体的高品质、力学特性及悬垂性优异的热塑性树脂多层增强片材，及在短时间内高效率制造热塑性树脂的多层增强片材的方法以及使用热塑性树脂多层增强片材且维持了成型的高品质和力学特性的热塑性树脂多层增强成形品。热塑性树脂多层增强片材(11)是层叠热塑性树脂增强片材(21A)～(21D)而形成的，上述热塑性树脂增强片材是通过在将多个增强纤维(31f)在规定方向拉齐而形成为片状的增强纤维片材(31)及增强纤维片材(31)的单面上附着热塑性树脂片材(41)而构成的，利用材料和热塑性树脂片材(41)相同的一体化用热塑性树脂纤维束(51)缝上而缝合一体化。另外，以增强方向分别成为多轴的方式层叠增强纤维片材(31)。

摘要： 本发明提供一种非粘合性且操作性及成形性优异、而且即使未预先实施表面活性化处理与有机硅的粘接性也高的聚氨酯。所述聚氨酯含有多元醇单元及有机聚异氰酸酯单元，其中，所述多元醇单元相对于该聚氨酯的质量含有0.01～20质量％的含链烯基的有机聚硅氧烷结构。

摘要： 一种粉末，其特征是由下式(A)定义的热可塑性弹性体所形成的，换算成球形平均粒径在0.7mm以下，体积比重在0.38以上，且流动性在20秒/100ml以下；;(A)：含有乙烯·α-烯烃系列共聚物橡胶和聚烯烃系列树脂，在250°C，频率为1弧度/秒的条件下，测定复数动态粘度η*(1)在1.5×105泊以下，而且，使用η*(1)和在250°C、频率为100弧度/秒的条件下，测定的复数动态粘度η*(100)，用下式算出牛顿粘度指数n在0.67以下的热可塑性弹性体，;n＝{logη*(1)-η*(100)}/2

摘要： 本发明提供一种将再生性、耐冲击特性优异的热塑性树脂作为基体的高品质、力学特性及悬垂性优异的热塑性树脂多层增强片材，及在短时间内高效率制造热塑性树脂的多层增强片材的方法以及使用热塑性树脂多层增强片材且维持了成型的高品质和力学特性的热塑性树脂多层增强成形品。热塑性树脂多层增强片材(11)是层叠热塑性树脂增强片材(21A)～(21D)而形成的，上述热塑性树脂增强片材是通过在将多个增强纤维(31f)在规定方向拉齐而形成为片状的增强纤维片材(31)及增强纤维片材(31)的单面上附着热塑性树脂片材(41)而构成的，利用材料和热塑性树脂片材(41)相同的一体化用热塑性树脂纤维束(51)缝上而缝合一体化。另外，以增强方向分别成为多轴的方式层叠增强纤维片材(31)。

摘要： 本发明提供一种将再生性、耐冲击特性优异的热塑性树脂作为基体的高品质、力学特性及悬垂性优异的热塑性树脂多层增强片材，及在短时间内高效率制造热塑性树脂的多层增强片材的方法以及使用热塑性树脂多层增强片材且维持了成型的高品质和力学特性的热塑性树脂多层增强成形品。热塑性树脂多层增强片材(11)是层叠热塑性树脂增强片材(21A)～(21D)而形成的，上述热塑性树脂增强片材是通过在将多个增强纤维(31f)在规定方向拉齐而形成为片状的增强纤维片材(31)及增强纤维片材(31)的单面上附着热塑性树脂片材(41)而构成的，利用材料和热塑性树脂片材(41)相同的一体化用热塑性树脂纤维束(51)缝上而缝合一体化。另外，以增强方向分别成为多轴的方式层叠增强纤维片材(31)。

摘要： 本发明提供发泡性热塑性树脂粒子的制造方法、热塑性树脂发泡粒子的制造方法及热塑性树脂发泡成形体的制造方法。该发泡性热塑性树脂粒子的制造方法具有以下工序：向安装有造粒用模具的树脂供给装置供给热塑性树脂并使其熔融混炼，该造粒用模具至少包括具有树脂挤出面的模具主体；一边使上述热塑性树脂朝向上述造粒用模具移动，一边向上述热塑性树脂注入发泡剂而形成含发泡剂树脂；利用切刀对从开孔于上述模具主体的树脂挤出面的喷嘴挤出的上述含发泡剂树脂在冷却介质中进行切割，得到发泡性热塑性树脂粒子，一边进行温度控制而使得上述模具主体的温度在比含发泡剂树脂的熔融树脂温度高115°C～200°C的范围内，一边得到发泡性热塑性树脂粒子。

摘要： 提供一种在收纳电子部件等的树脂成形品的通气孔上可靠地安装防液性的过滤器的方法，和在该方法中使用的热加工、热熔敷焊头以及成形品。在形成于热塑性树脂成形品(13)的通气孔(16)的入口或出口内使用热加工焊头(22)形成放入过滤器(18)的用的过滤器安装面(14)，并在该安装面(14)的周围形成过滤器固定肋(15)。接着，将多孔的过滤器(18)放入所述过滤器安装面(14)，并使用热熔敷焊头(2)将所述过滤器固定肋(15)熔融而使该熔融的树脂在过滤器(18)的周缘部上流动并覆盖该周缘部，同时，使熔融的树脂渗透到过滤器(18)的壁部内。其后，将渗透的熔融树脂和覆盖过滤器(18)的周缘部的熔融树脂冷却固化，从而将过滤器(18)固定于过滤器安装面(14)。

摘要： 本发明提供一种非粘合性且操作性及成形性优异、而且即使未预先实施表面活性化处理与有机硅的粘接性也高的聚氨酯。所述聚氨酯含有多元醇单元及有机聚异氰酸酯单元，其中，所述多元醇单元相对于该聚氨酯的质量含有0.01～20质量％的含链烯基的有机聚硅氧烷结构。

摘要： 本发明公开了一种智能塑性成形工艺方法及其所用的智能塑性成形设备，其工艺方法依次为三维建模并进行塑性变形数字模拟、采用具有机器学习功能的自动程序设计系统完成对该锻件成形工步的分析和编程、钢锭加热并闭式镦粗、在智能塑性成形液压机上通过擀具挤压毛坯进行塑性锻造成形，其设备为：安装于智能塑性成形液压机上的智能机械手驱动智能压头绕水平或沿竖直方向的轴线旋转，智能压头上擀具挤压面与锻件表面形成大于0°的锲入角，支撑装置能带动锻件旋转和移动，传感系统能够获得锻件温度、擀具对锻件的压力和锻件金属流动位移数据并传信于控制系统，控制系统控制各部件动作，本发明锻造精度高、节省材料、无需专用模具、锻造柔性高、成本低。

摘要： 本发明公开了一种智能塑性成形工艺方法及其所用的智能塑性成形设备，其工艺方法依次为三维建模并进行塑性变形数字模拟、采用具有机器学习功能的自动程序设计系统完成对该锻件成形工步的分析和编程、钢锭加热并闭式镦粗、在智能塑性成形液压机上通过擀具挤压毛坯进行塑性锻造成形，其设备为：安装于智能塑性成形液压机上的智能机械手驱动智能压头绕水平或沿竖直方向的轴线旋转，智能压头上擀具挤压面与锻件表面形成大于0°的锲入角，支撑装置能带动锻件旋转和移动，传感系统能够获得锻件温度、擀具对锻件的压力和锻件金属流动位移数据并传信于控制系统，控制系统控制各部件动作，本发明锻造精度高、节省材料、无需专用模具、锻造柔性高、成本低。