山西省自然科学基金(2013011022-4)
- 作品数：13 被引量：22H指数：3
- 相关作者：郭拉凤李彩霞张治民李保成薛勇更多>>
- 相关机构：中北大学更多>>
- 发文基金：山西省自然科学基金年山西省研究生优秀创新项目国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺机械工程冶金工程文化科学更多>>
- AZ31镁合金无缝管斜轧穿孔数值模拟被引量：8
- 2018年
- 提出采用三辊斜轧穿孔方法制备镁合金无缝管,基于AZ31镁合金塑性变形特点和斜轧穿孔成形原理分析,建立AZ31镁合金的力学模型,设定AZ31镁合金斜轧穿孔的工艺和模具参数。利用Deform-3D有限元分析软件对AZ31镁合金在300～400℃温度范围内进行斜轧穿孔数值模拟,得到各个成形阶段坯料的等效应力分布和金属流动速度矢量图。模拟结果表明在350℃、0.01 s-1变形条件下,AZ31镁合金斜轧穿孔保持稳定轧制。根据模拟结果进行试验验证,结果表明在此工艺条件下斜轧穿孔后的AZ31镁合金管力学性能良好,验证了斜轧穿孔制备镁合金无缝管的可行性和有效性,为镁合金无缝管新的生产方法提供理论依据。
- 郭拉凤安晓红卢利权李彩霞郭熠
- 关键词：AZ31镁合金斜轧穿孔本构方程数值模拟
- 基于iSight的异型内腔曲面加工装置导轨结构优化设计
- 2014年
- 导轨的变形是影响异型内腔曲面加工装置加工质量的主要因素之一,为降低导轨的最大挠度,提高工件的加工精度,提出了一种基于iSight多学科多目标设计优化软件环境下的导轨结构优化设计方法和仿真流程。为实现异型内腔曲面加工装置导轨结构的多目标优化设计,采用iSight和ANSYS参数化设计语言APDL创建一套导轨结构优化集成系统,并针对某异型内腔曲面加工装置的导轨,应用NLPQL序列二次规划算法对其结构进行优化。结果表明,导轨降低挠度效果明显,且实现了轻量化,优化结果合理,方法可行有效,在工程实际中具有较高的应用价值。
- 郑福祥范国勇郭拉凤
- 关键词：导轨挠度ISIGHTANSYS
- 基于Deform-3D的镁合金管轧制成形数值模拟与试验研究被引量：4
- 2015年
- 提出用阿塞尔轧管机轧制镁合金管材,利用UG软件建立三维模型,基于Deform-3D软件模拟AZ31镁合金管轧制过程,确定模具参数和轧制工艺参数。通过试验研究,与数值模拟结果进行对比分析,验证镁合金管轧制成形的可行性。在XJP-6A型金相显微镜上对轧制前后的镁合金管组织结构进行分析,结果表明,轧制过程中产生大量位错,通过动态再结晶,晶粒得到细化。在数值模拟基础上,分析轧件的等效应力场、等效应变场和轧制力变化规律,为进一步研究轧制工艺和提高产品质量提供较为可靠的依据,对于研究多道次的轧制及镁合金管成形有一定的参考价值。
- 陈攀宇李彩霞李立州郭拉凤
- 关键词：AZ31镁合金阿塞尔轧管机数值模拟
- 铝钨合金挤压数值模拟与试验研究
- 2017年
- 提出热挤压方法挤压铝钨合金棒材,并建立材料力学模型。利用Deform-3D软件模拟铝钨合金在不同挤压参数下的挤压过程,获得等效应力分布、等效应变分布和载荷变化规律。使用6 300 kN四工位组合快速成形油压机进行试验并与模拟结果对比分析,确立铝钨合金热挤压工艺。采用电子万能弯曲试验机对成形件力学性能进行分析。结果表明,铝钨合金经过热挤压成形,材料的力学性能得到提升。
- 秦烨郭拉凤李彩霞郭熠
- 关键词：热挤压应力数值模拟
- Mg-Gd-Y-Nd-Zr合金棒材热轧工艺研究
- 2015年
- 采用椭圆—立椭圆—圆孔型孔系热轧方法轧制了Mg-Gd-Y-Nd-Zr合金棒材,并建立了材料力学模型。利用Deform-3D软件模拟Mg-Gd-Y-Nd-Zr合金棒材在450℃和0.4 m/s轧制条件下的轧制过程,获得了等效应力分布和载荷变化规律。通过实验验证了工艺的可靠性,并采用金相显微镜对其组织结构进行了分析。结果表明,轧制变形过程中发生了动态再结晶,晶粒尺寸明显细化,材料的力学性能得到提高。
- 李之恒郭拉凤李彩霞
- 关键词：数值模拟金相分析
- 挤压工艺参数对Al-W合金致密化和硬度的影响被引量：3
- 2021年
- 通过Al-W粉末合金压制坯挤压变形,试验研究了挤压温度和挤压比对Al-W合金致密化和硬度的影响。结果表明:挤压温度升高和挤压比增大均对Al-W合金的致密化有积极作用,相对密度从热挤压前的0.943提升到0.9975,达到近致密状态。挤压温度和挤压比对Al-W合金硬度的影响较为复杂,挤压温度一定时,硬度随着挤压比的增大而增大;挤压比一定时,在较低的挤压比下,硬度随着挤压温度的升高先增大后减小,在较高的挤压比下,硬度随着挤压温度的升高先减小后增大。显微组织分析进一步表明,热挤压塑性变形显著提高了Al-W合金的致密度,在挤压温度为540℃,挤压比为35时得到平均晶粒细小的挤压态Al-W合金,其平均晶粒尺寸约为5μm。
- 郭拉凤郭熠李彩霞王登魁田学栋
- 关键词：挤压温度挤压比致密化
- AZ31镁合金棒材三辊热轧数值模拟与工艺研究
- 2015年
- 分析了三辊Y型轧机的结构及孔型系统,提出用平三角-圆-弧三角-圆孔型系统连轧机热轧镁合金棒材;利用Deform-3D软件完成AZ31镁合金棒材的轧制过程的数值模拟,确定轧制工艺和模具参数;通过与现场试验的对比分析,验证镁合金棒材热轧的有效性;并在XJP-6A型金相显微镜上对镁合金轧制前后的组织进行比较、分析。结果表明,轧制变形过程中发生了动态再结晶,细化了晶粒尺寸,提高了棒材的力学性能。
- 李之恒郭拉凤李彩霞陈攀宇
- 关键词：AZ31镁合金数值模拟金相分析
- Al-W合金粉末压制体热变形行为及本构方程被引量：2
- 2015年
- 采用Gleeble-1500热模拟试验机,在变形温度420~570℃、应变速率0.001~1s-1、最大变形程度60%的条件下,对Al-W合金粉末压制体进行热压缩试验。分析变形温度和应变速率对Al-W合金高温塑性变形应力的影响,计算出变形激活能为451.21k J/mol,并建立了Al-W合金本构方程。
- 郭拉凤张治民薛勇李保成
- 关键词：变形温度应变速率流变应力本构方程
- Al-W合金粉末冷热压制坯工艺与坯块热变形行为研究被引量：2
- 2015年
- 试验研究Al、W粉末按比例混合,冷压、热压制成Al-W粉末合金坯块的工艺,确定冷压、热压工艺参数,压制坯块的致密度达到99.5%以上。采用Gleeble-1500热模拟试验机,对Al-W合金粉末压制坯块在变形温度420℃~570℃、应变速率0.001 s^-1~5 s^-1、最大变形程度为60%的条件下进行热压缩试验。分析变形温度和应变速率对Al-W粉末合金坯块高温塑性变形应力的影响,确定不同变形温度、不同变形速率下的峰值应力,计算Al-W粉末合金的变形激活能,为制定Al-W粉末合金塑性成形工艺提供理论依据。
- 郭拉凤张治民薛勇李保成
- 关键词：变形温度应变速率激活能
- 新型弧形滑动导轨的静动态特性有限元分析与多目标优化设计被引量：2
- 2015年
- 以方坯结晶器加工装置的核心部件弧形滑动导轨为研究对象,利用Hyper Mesh有限元前处理软件建立了弧形滑动导轨的有限元模型,通过ANSYS Workbench对模型进行了有限元静动态特性分析,得到弧形滑动导轨的最大挠度变形、最大应力值、固有频率和振型。最后利用ANSYS Workbench中的Design Explorer模块对导轨横截面尺寸进行优化设计。结果表明:在满足强度要求的前提下,降低了导轨的最大挠度变形,减轻了导轨的总质量,提高了导轨的低阶固有频率,减少了导轨的设计周期,提高了市场竞争力,为产品的结构优化设计提供了有效的方法。
- 郑福祥范国勇郭拉凤巨畅畅
- 关键词：方坯结晶器静动态特性优化设计
