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工艺参数对6061铝合金多向锻造变形行为的影响被引量：6: 2020年; 基于正交试验研究了变形道次、变形温度与变形速度等工艺参数对6061铝合金多向锻造成形过程的影响,并进行了不同变形道次下的多向锻造工艺数值模拟与试验验证,测试了变形后材料的微观组织与力学性能。结果表明,坯料在多向锻造过程中,"鼓肚"特征十分明显,中心纵剖面上金属流动呈"八"字形特征。随着变形道次的增加,材料内部累积应变量逐渐增大,变形均匀性不断提高,4道次变形后等效应变量约为2.58。试验结果与有限元模拟具有较好的一致性。随着变形道次的增加,材料内部晶粒更加细小和均匀,力学性能进一步提高。6061铝合金经4道次多向锻造变形后,显微硬度与抗拉强度大幅增加,分别达到86.1 HV与223 MPa,相比于初始铸态材料分别提高了140.5%和102.7%。; 张翔王晓溪王晓溪解德杰刘磊刘磊; 关键词：6061铝合金多向锻造数值模拟

等通道球形转角挤压过程中工业纯铝的微观组织演变与力学性能被引量：4: 2020年; 突破传统ECAP变形全过程通道等截面思路,提出一种耦合剪切应变和正应变于一体的新型等通道球形转角挤压(equal channel angular extrusion with spherical cavity,ECAE-SC)工艺。在自行研制的模具上对工业纯铝进行室温单道次ECAE-SC挤压实验,采用OM、EBSD和TEM等技术手段,研究了ECAE-SC变形过程中工业纯铝微观组织的演变规律,并测试了变形后试样的显微硬度。结果表明,在ECAE-SC工艺剧烈简单剪切变形诱导下,工业纯铝仅需1道次挤压变形即可获得等轴、细小、均匀的超细晶组织,平均晶粒尺寸约为400 nm;工业纯铝室温ECAE-SC变形以位错滑移为主并伴有不完全连续动态再结晶,其微观组织经历了剪切带→位错胞→小角度亚晶→大角度等轴晶粒等动态演化过程。1道次ECAE-SC变形后,工业纯铝组织以{110}<001>高斯织构为主,同时存在部分{111}<112>铜型织构;材料显微硬度值大幅提升,由初始289.4 MPa提高到565.3 MPa,增幅高达95.33%,且分布均匀性良好。; 王晓溪张翔庄翌陆佳鑫井新宇; 关键词：剧烈塑性变形晶粒细化

7050铝合金热挤压成形过程的有限元模拟被引量：2: 2014年; 针对传统工程机械用销轴数量多、重量大、工况差等不足,以7050高强轻质铝合金代替传统钢质材料,采用DEFORM-3D有限元分析软件,对7050铝合金热挤压成形过程进行有限元数值模拟,分析了挤压载荷、金属流动速率、等效应变、等效应力和温度场等参量的变化规律。结果表明,销轴的热挤压变形过程可分为4个阶段,即挤压填充阶段、开始挤出阶段、稳定挤压阶段和终了挤压阶段;工件内部等效应变分布横向均匀性较好,除了尾部变形不均匀外,其他部位应变分布基本一致;在挤压凹模模口处形成死区,工件内部等效应力达到最大值。; 许柏华张翔王晓溪; 关键词：7050铝合金热挤压有限元模拟

新型复合SPD模具应力有限元分析及结构优化被引量：1: 2018年; 采用商用有限元软件DEFORM-3D对复合SPD （大塑性变形）新工艺——等通道球形转角膨胀挤压（ECAEE-SC）变形过程及模具应力进行了数值模拟。通过变形过程与模具应力分析,综合考虑实际模具结构、模具工作条件等因素,对模具进行了失效分析。结果表明,竖直通道与球形转角过渡圆角处应力集中最显著,与实际上半凹模裂纹源位置一致;凸模头部应力集中及偏载导致未约束的尾部发生失稳,两者都与竖直通道内坯料受反向膨胀力而发生镦粗变形有关。另外,涂覆润滑剂产生的冷热循环热应力也是导致模具早期失效的一个原因。采用预应力组合凹模和凹槽过盈卡配凸模,可以有效解决模具早期失效的问题。; 张翔王晓溪王晓溪李毅; 关键词：H13模具钢有限元分析应力集中

焊后热处理对Al-Zn-Mg-Cu合金MIG焊接接头组织与性能的影响被引量：1: 2020年; 采用ER5356焊丝对Al-4. 6Zn-1. 5Mg-0. 15Cu合金板材进行熔化极钨极氩弧焊试验,并对焊接接头进行了不同的焊后热处理。借助光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)研究不同焊后热处理试样的组织变化规律,并进行了显微硬度测试与拉伸试验。结果表明:经固溶加时效处理后,焊接接头抗拉强度与显微硬度得到明显提升,抗拉强度与焊缝硬度均值分别提高至304 MPa与85 HV,相比焊后未处理的263 MPa与66 HV,增幅分别达15. 6%与28. 8%。焊接接头经时效处理后,组织的不均匀性及强化相的分布得到改善;而经重新固溶后,第二相发生回溶,再经时效处理将使得一部分不稳定的过饱和固溶体重新析出且弥散分布。; 张翔陈波陈波; 关键词：AL-ZN-MG-CU合金 MIG焊接显微组织力学性能

基于热加工图的6061铝合金热压缩变形特性研究被引量：11: 2017年; 采用Gleeble-3500热模拟试验机对6061铝合金进行等温热压缩试验,研究变形温度为300~450℃、应变速率为0.01~10s-1、压缩量为60%条件下合金的热变形特性,分析其高温流变应力行为,依据动态材料模型建立热加工图并结合热变形组织分析6061铝合金的热变形机制。结果表明,6061铝合金流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而下降,其高温软化机制以动态回复为主;合金在高应变速率下普遍存在流变失稳,最佳热加工区间变形温度为430~450℃,应变速率为0.01~0.05 s^(-1),该工艺范围内合金出现了部分动态再结晶组织。; 王晓溪张翔王华东何敏; 关键词：6061铝合金热压缩变形流变应力热加工图

TiC/Fe基复合材料的耐磨性能研究被引量：3: 2019年; 采用真空消失模铸造结合SHS技术制备TiC/Fe基表面复合涂层,研究了涂层的硬度及其耐磨性。在MMW-1型销盘式摩擦磨损试验机上,分别采用TiC涂层和基体材料作为试样,研究了不同载荷条件下两种材料的磨损机理。结果表明:随着载荷的增大,TiC涂层和基体材料的磨损量均增加。在不同的载荷条件下,TiC涂层的耐磨性能均优于基体材料的耐磨性能,其磨损机制主要为磨粒磨损。; 马雪姣李毅崔海霞崔海霞张翔; 关键词：磨损量 TIC颗粒

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张翔