国家自然科学基金(51075030)
- 作品数：13 被引量：39H指数：4
- 相关作者：胡正寰张康生刘文科杨光杨翠苹更多>>
- 相关机构：北京科技大学《高等教育出版社》编辑部帝国理工学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：金属学及工艺更多>>
- 楔横轧小断面收缩率轴类件的椭圆度研究被引量：3
- 2012年
- 利用有限元软件对楔横轧成形小断面收缩率轴类件的椭圆度进行数值模拟,通过对数值模拟结果进行正交回归分析,研究工艺参数对小断面收缩率轧件椭圆度的影响规律.结果表明:展宽角和断面收缩率对轧件椭圆度影响显著,展宽角越大或断面收缩率越小,则轧件椭圆度越大;当断面收缩率较小时,成形角对轧件椭圆度几乎没有影响.并解释了各工艺参数对轧件椭圆度影响的原因.通过轧制实验,验证了数值模拟结果的可靠性.
- 孟令博张康生刘文科胡正寰
- 关键词：楔横轧断面收缩率工艺参数有限元法
- 小断面收缩率楔横轧件的变形规律被引量：4
- 2015年
- 对楔横轧轴类零件的成形过程进行有限元数值模拟与轧制实验.从断面收缩率角度研究了轧件的金属变形特点,发现小断面收缩率与常规断面收缩率的分界点在35%左右.对比分析了小断面收缩率与常规断面收缩率轧件的金属变形规律.结果显示:小断面收缩率轧件的主要变形发生在轧件外层附近,而常规断面收缩率轧件的主要变形是在轧件内部;小断面收缩率轧件比常规断面收缩率轧件存在更大的轴向拉伸不均匀变形,易导致轧件在横截面上呈现出椭圆化.
- 刘文科张康生杨光胡正寰
- 关键词：轴件楔横轧金属流动
- 钢球斜轧成形的金属流动规律被引量：5
- 2015年
- 基于钢球斜轧成形原理,采用DEFORM-3D有限元软件建立了钢球斜轧成形的有限元模型.相应的实验结果表明有限元模型是可信的.利用有限元结果研究了钢球斜轧成形过程的金属径向和轴向变形规律.研究表明:坯料的金属以周期振荡方式累积变形.在轴线方向上,球体间的连接颈是变形最剧烈的位置,离连接颈越近,金属的径向变形和轴向变形越大.在横截面方向上,球体前半球的金属,离轴线中心越近,径向压缩量越小,轴向位移越大;球体后半球的金属,离轴线中心越近,径向压缩量越小,轴向位移越小.
- 郑振华王宝雨胡正寰
- 关键词：钢球斜轧金属流动有限元模型
- 定轴横轧大螺旋齿形轴类件关键技术被引量：1
- 2016年
- 塑性成形大螺旋齿形轴类件与其现有的切削工艺相比,有着节材高效的明显优势,但其均匀分度成形难度大.轧制过程中轧件滚动半径的变化幅度较大,基于此建立与传动比相关联的模具辊型曲线的求解方程.通过有限元数值模拟,对轧制过程中模具和轧件传动比的变化规律进行研究,得到较为合理的转速比变化规律和模具辊型曲线形态.以螺杆阴转子为轧制对象,通过定轴横轧实验实现其非对称大螺旋齿形的均匀分度成形,成功解决大螺旋齿形均匀分度成形难的问题.
- 杨光张康生胡正寰
- 关键词：轴类件齿形塑性成形横轧有限元分析
- 工艺参数对楔横轧无台阶端头轧件料头体积损耗影响规律被引量：4
- 2014年
- 采用DEFORM--3D软件对无台阶端头轧件的成形过程进行了有限元数值模拟,并结合二次回归正交旋转组合设计法,研究了各工艺参数对无台阶端头轧件料头体积损耗的影响规律,得到了轧件料头体积的回归方程.研究表明,轧件的料头体积与轧制长度成正比,与展宽角成反比,在模具设计允许的条件下,宜选用较小的展宽角.通过轧制实验,验证了回归方程的可信度和影响规律的正确性.
- 杨光张康生段万泽胡正寰
- 关键词：楔横轧轧件工艺参数
- 楔横轧反楔堆轧改善空心零件过渡轴肩的壁厚减薄被引量：1
- 2016年
- 楔横轧随形轧制空心零件在过渡轴肩位置会产生壁厚减薄,降低零件的力学强度,改善轴肩的壁厚状况是必须解决的问题.本文基于有限元模拟方法,揭示空心零件成形时壁厚减薄的产生原因,提出采用楔横轧反楔堆轧改善轴肩壁厚的成形方法,分析反楔堆轧增加轴肩壁厚的主要影响因素,从而获得轴肩壁厚增厚的成形方法和最佳条件,实现了楔横轧随形轧制空心零件轴肩位置的显著增厚.通过轧制试验,验证了有限元模拟分析模型的可靠性.
- 杨翠苹张康生胡正寰
- 关键词：楔横轧壁厚有限元法
- 楔横轧非对称轴类件不平衡轴向力理论分析被引量：3
- 2011年
- 楔横轧非对称轴类件存在轴向力不平衡问题,导致轧件轴向窜动、切台等成形缺陷,为此,将螺旋面的轴向投影归为2种情形,确定不同情形下的边界条件,精确求解接触面在3个坐标方向上的投影面积,并考虑模具与轧件已轧轴段间轴向摩擦力的影响,推导出轴向力公式.利用该公式选择非对称轧制时的工艺参数,通过DEFORM-3D有限元软件建立模具分割的有限元模型,测得台阶两侧不平衡轴向力,发现作用于台阶两侧的轴向力基本趋于相等,表明该公式可以用来计算轧制非对称轴类件的工艺参数.
- 彭文飞张康生
- 关键词：楔横轧接触面积
- 楔横轧成形小断面收缩率轴类件热力耦合数值模拟被引量：4
- 2012年
- 借助DEFORM-3D有限元软件针对小断面收缩率轴类件的楔横轧成形过程进行热力耦合数值模拟,分析轧件在成形过程中的温度变化规律;通过与常规断面收缩率轧件进行对比,得到小断面收缩率轧件的各向应力分布状态。模拟结果表明:小断面收缩率轧件与轧辊接触表面的温度变化较为剧烈,而轧件内部中心位置附近温度无显著变化;由于轧制位置的不同,轧件各横截面间的温度变化有所差异,曲线的波动存在着相位差。此外,小断面收缩率轧件在接触变形区周围的横向和径向压应力较大而轴向压应力较小,导致其横截面容易出现椭圆化;其中心附近区域由于受到比常规断面收缩率轧件更大横向和轴向拉应力影响,因而更易产生疏松、裂缝等缺陷。进行轧制试验,验证了模拟结果的可靠性。
- 刘文科张康生孟令博胡正寰
- 关键词：楔横轧有限元法热力耦合
- 楔横轧高铁车轴钢25CrMo4塑性损伤形成机理被引量：5
- 2013年
- 为揭示楔横轧高铁车轴塑性损伤形成机理,采用近似分析方法对车轴钢25CrMo4试件在三个温度(1 040,1 100和1 160℃)和两个应变速率(1.0和10.0 s-1)下做不同形变量的压缩和拉伸,获取各应力曲线以及微观组织.结合微观组织对比应力曲线得出结论:压缩时的软化机制由回复和再结晶主导,而拉伸时的软化机制由塑性损伤主导;塑性损伤分为晶界损伤和夹杂损伤两种,且经历形核,长大和汇聚三个阶段;流线处是晶粒细化,晶界损伤及夹杂损伤最容易发生的变形带;夹杂损伤分为晶界和晶内两种;拉应力是造成楔横轧高铁车轴塑性损伤的主要原因.
- 霍元明王宝雨林建国周靖
- 关键词：楔横轧高温压缩高温拉伸
- 螺杆压缩机阴转子定轴横轧成形可行性研究被引量：3
- 2015年
- 螺杆转子是螺杆压缩机的核心部件,具有螺距大、齿高半径大和螺旋升角大的特点,现有工艺为切削加工.提出一种将带有非对称螺旋齿形的螺杆阴转子直接轧制成形的新工艺,旨在实现螺杆转子的近净成形,大幅度提高其生产效率.采用有限元数值模拟和轧制试验相结合的方法对螺杆阴转子的定轴横轧成形进行了研究,得到的螺杆阴转子的非对称螺旋齿形分度均匀良好、齿形填充饱满、成形尺寸基本满足设计要求.研究结果表明,定轴横轧螺杆阴转子的工艺是可行的,具有一定的工业应用价值.
- 杨光张康生胡正寰
- 关键词：近净成形有限元分析
