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期刊信息/Journal information
塑性工程学报
塑性工程学报

陆辛

双月刊

1007-2012

sxgcxb@263.net

010-62912592/82415079

100083

北京学清路18号北京机电研究所708室

塑性工程学报/Journal Journal of Plasticity EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由机械工程学会、机械工程学会锻压分会、北京机电研究所联合主办的学术刊物，其宗旨是活跃本专业学术思想，提高本专业学术理论，强化本专业学术交流，为不断提高我国塑性工程基础水平，确立我国塑性工程界在世界科技阵容中的地位服务
正式出版
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    超大直径铝合金环形锻件轧胀成形工艺与装备关键技术研究

    张君郭晓锋黄胜王军...
    99-107页
    查看更多>>摘要：介绍了重载火箭用铝合金大型环形锻件的制作工艺,重点分析了径轴向数控轧制环形锻件的制作工艺.介绍了大型环形锻件轧制和胀形结合成形的制作工艺,采用有限元模拟了Φ10 和Φ1.2 m环形锻件的轧制和胀形结合成形工艺过程,并对Φ1.2 m环形锻件的轧制和胀形成形过程进行了试验验证.结果表明:轧制和胀形结合的成形工艺技术能有效地改善产品组织,使组织更致密,提高了产品的晶粒度;轧制和胀形工艺技术能有效地提高产品的屈服强度,从而提高产品的使役性能.胀形工艺对产品有明显的整形作用.在此基础上提出Φ10 m环形锻件径轴向数控轧制和液压胀形结合的成形工艺.

    环形锻件轧制和胀形径轴向数控轧制液压胀形

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    基于内高压成形的副车架管梁逆向重构降内压研究

    李欢李云鹏雷娇娇刘宁...
    108-116页
    查看更多>>摘要：在保证成形精度的前提下,为实现内高压成形零件的低成形内压化设计从而降低生产成本,针对某副车架内高压成形管梁,提出了一种正向设计和逆向重构的低成形内压化的设计方法,主要包括应用正向设计技术完成内高压成形管梁结构设计;利用数值模拟技术确定成形内压在 205 MPa较高水平时,可以保证管梁的成形精度,高成形内压不利于内高压成形管梁生产成本的控制;利用逆向重构技术对管梁完成逆向重构,其在 95 MPa成形内压下的成形精度,即可达到初始模型在205 MPa成形内压下的成形精度水平;依据管梁的逆向重构模型完成样件试制和工艺试验,验证了模拟结果的正确性.相比初始模型 205 MPa成形内压下的仿真结果,该方法最终实现成形内压降低 53.7%,最大贴模偏差降低 25.0%,同时实现最小壁厚增加 2.9%;应用内高压成形管梁的副车架总成最终通过了台架试验 150%耐久性考核.

    内高压成形管梁数值仿真成形内压正向设计逆向重构

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    工艺参数对6082-T6/AlSi10MnMg异种铝合金热融自攻丝接头成形性的影响

    袁睿姚再起周大永孙圣凯...
    117-126页
    查看更多>>摘要：为探究工艺参数对 6082-T6/AlSi10MnMg真空压铸铝合金热融自攻丝接头成形性的影响,采用正交试验法,将穿孔转速、进给速度和拧紧扭矩作为试验变量,通过极差分析研究了工艺参数对最小衬套高度和平均螺牙深度的影响规律.在正交试验结果的基础上,建立了参数值与被测指标的响应面模型,研究了各参数对成形质量影响的显著性.对最优工艺参数组合的接头进行了强度测试.结果表明,穿孔转速和进给速度对最小衬套高度影响显著,但二者的交互作用对最小衬套高度影响较小.平均螺牙深度主要受拧紧扭矩的影响,穿孔转速和进给速度对平均螺牙深度的影响较弱.在拉拔和拉剪工况下,工艺参数对接头强度有较大影响,参数优化后接头强度分别提高了 9.48%和 8.64%,剪切工况下接头强度变化较小.

    热融自攻丝真空压铸铝合金正交试验响应面分析

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    板材厚度组合对CFRP-Al自冲铆接头底切值的影响

    符平坡丁华曾祥瑞罗时清...
    127-134页
    查看更多>>摘要：选取 5 组不同厚度组合的碳纤维复合材料(CFRP)板和铝合金板进行自冲铆连接对比试验,并限定板厚组合为唯一的影响因素,以探索板厚组合对自冲铆接头底切值的影响规律.结果表明,CFRP上板厚度固定,接头底切值随着下板厚度的增加而提升,而固定铝合金下板厚度,接头底切值则随上板厚度的增加而降低.分析认为,铝合金下板的厚度限制钉脚刺入下板的深度并决定了底切值的上限,同时,自冲铆过程中铆钉钉脚切割上板形成的残余材料堆积于钉孔内,并在钉脚刺入铝合金下板过程中对下板产生挤压作用,导致钉孔下方的下板被压薄,且对下板的压薄作用随着上板厚度的增加而增强,从而接头的底切值随着上板厚度增加而下降.

    碳纤维复合材料铝合金自冲铆板厚组合底切值

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    Al-Cu-Sc铝合金板材不同热处理状态下的组织和力学性能研究

    崔晓磊刘章光赵远杨马向宇...
    135-143页
    查看更多>>摘要：以厚度为 3 mm的Al-Cu-Sc铝合金板材为研究对象,利用EBSD技术对人工时效态(T6 态)和退火态(O态)板材的微观组织进行分析;对T6 态、O态、W态以及经过预拉伸变形和人工时效处理得到的T8 态板材在室温下进行单向拉伸测试,研究不同热处理状态下板材的力学性能变化规律.结果表明:T6 态和O态板材中都存在[001]方向的织构,且O态板材的织构更强.T6 态板材的晶界以大角度晶界为主,O态板材的晶界以小角度晶界为主,且其晶粒尺寸远大于T6 态板材.T6 态和W态Al-Cu-Sc板材轧制方向与横向强度基本一样,而O态板材轧向强度明显高于横向.O态板材的强度最低,T6 态板材的塑性最差,而W态板材具有最小的屈强比和最大的应变硬化指数n值,成形性能最好.此外,经过预拉伸和人工时效后得到的T8 态板材强度显著提升,当预拉伸变形量为 5%和 7%时,T8 态板材抗拉强度超过 500 MPa.

    Al-Cu-Sc合金板材热处理微观组织轧制方向力学性能

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    预变形对6082铝合金人工时效性能的影响

    邱飒蔚刘杰夏二立叶拓...
    144-151页
    查看更多>>摘要：探究了预变形对 6082 铝合金时效析出行为及力学性能的影响.采用万能试验机测试材料的力学性能,通过扫描电镜观察拉伸断口形貌,使用光学显微镜和透射电镜表征微观组织.结果表明:当预变形量为 4%时,6082 铝合金的屈服强度和抗拉强度达到峰值,分别为 324 和 369 MPa,随预变形量的继续增大逐步下降.6082 铝合金的伸长率随着预变形量的增大而不断下降.经不同热处理和预变形的 6082 铝合金在常温拉伸条件下均表现出韧性断裂.随着预变形量增加,断口处的韧窝尺寸变小,韧窝变浅.预变形有利于析出相的析出,当预变形量为 4%时,析出相分布密度最大,尺寸细小.随着预变形量继续增加,析出相分布不均,且尺寸出现粗化,材料的强度和塑性均下降.

    6082铝合金预变形人工时效力学性能微观组织

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    C650R镍基耐热合金热变形行为

    任文浩何西扣刘正东包汉生...
    152-159页
    查看更多>>摘要：采用Gleeble-3800 热模拟试验机,在变形温度 950～1200℃、应变速率 0.001～1 s-1 范围内,对C650R镍基耐热合金进行了热压缩模拟试验,研究了材料在热压缩过程中的热变形行为和组织演变.结果表明,C650R合金的流变应力随真应变增加先迅速增加,到达峰值后逐渐降低,C650R合金呈现明显的动态结晶软化机制.C650R合金降低了固溶强化元素Co和Mo的含量,变形抗力较低,具有良好的热加工性能.构建了C650R合金的热加工图,结合组织观察,确定了合适的热加工区间:变形温度 1060～1170℃,应变速率 0.1～1 s-1.

    C650R合金热变形行为本构方程热加工图

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    12Cr13马氏体不锈钢热变形行为及微观组织分析

    周路帅美荣田奇张宇航...
    160-171页
    查看更多>>摘要：基于变形温度950～1150℃、应变速率0.1～10 s-1 等温热压缩实验数据,构建12Cr13 钢的流变应力模型和热加工图,通过研究热变形中金属的微观组织演变规律,并优化工艺,使马氏体大角度晶界以及晶界密度均显著增加.研究结果表明:在低温低应变速率(950℃/0.1 s-1)条件下,原子空位扩散和位错滑移困难,此时动态再结晶不充分,动态回复占主导变形机制;然而在高温中应变速率(1100℃/1 s-1)条件下,再结晶晶粒数目显著增多,表现为锯齿状不连续动态再结晶特征,实现了晶粒细化,提高了材料的强韧性;此时δ铁素体相占比较少,δ铁素体相呈现等轴状分布,且晶界棱角形貌稳定存在.进一步研究发现,变形温度和应变速率同样对马氏体钢固态相转变影响显著,较高的变形速率对δ铁素体相的析出产生正面影响,而变形温度的影响归功于固态相变的驱动力.

    马氏体不锈钢热变形微观组织演变固态相变

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    新型铝合金材料GTN损伤本构参数标定

    姜少文丁华锋李红兵谷雨原...
    172-180页
    查看更多>>摘要：基于某新型铝合金材料,设计了圆棒和平板试件,利用电子万能拉伸机对其进行动态单轴拉伸实验.基于GTN损伤本构模型,利用ABAQUS软件对损伤参数演化过程进行仿真分析,揭示了损伤参数对载荷-位移曲线变化趋势及材料断裂时刻的影响规律;基于圆棒拉伸实验,利用中心复合实验设计和反向优化法,标定该新型铝合金GTN损伤本构模型各损伤参数,即初始孔洞体积分数值为 0.0015,孔洞形核体积分数为 0.02,临界孔洞体积分数为 0.15,完全断裂孔洞体积分数为0.25.利用标定的GTN损伤本构参数对平板试件失效断裂过程及断裂位置进行仿真与实验,结果表明实验与仿真载荷-位移曲线吻合良好.

    新型铝合金GTN损伤本构损伤演化断口分析

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    纯铝、铁与钛薄板各向异性比较

    郑战光袁冬孙腾谢昌吉...
    181-189页
    查看更多>>摘要：为了明晰晶体结构对金属薄板塑性各向异性(r值)的影响,以 3 种典型晶体结构的高纯金属材料 1A99 纯铝、YT01纯铁和TA1 纯钛为研究对象,采用数字图像相关技术并结合三阶多项式拟合法探究其r值演化规律.结果表明,在各向异性方面,纯铝与取样方向相关,这是取样方向与主滑移系之间的关系所致;而纯钛为各向同性,这仅与密排六方结构有关;而纯铁介于两者之间没有明显规律,这不仅与取样方向有关,还与BCC结构有关.在r值方面,纯铝不同方向的r值均小于 1,而纯铁的r值稍大于 1,纯钛的r值均大于 1.68.说明在抗减薄能力上纯钛＞纯铁＞纯铝,这与晶体结构相一致.同时在取样90°时三者均有较优的抗减薄能力,这与取样方向偏离主滑移系最远有关.最后,在r值演化方面,纯铝在 3 个方向上差异巨大,而纯铁均先增大后减小,纯钛除取样 0°几乎不变外均先减小后增大,这些复杂的现象可能与择优取向组织的体积分数和织构演化有关.

    晶体结构金属薄板各向异性数字图像相关三阶多项式拟合

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