SiCp/8009铝基复合材料活塞头锻造工艺优化研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:akiro
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
与其它SiC颗粒增强铝基复合材料相比,由于基体8009铝合金中存在高体分Al12(Fe,V)3Si相,使得这种铝基复合材料除了具有高耐磨性、低膨胀系数外,还具有高的耐热性能,是发动机活塞等轻量化关键材料。而锻造是这类零部件加工的一种重要手段,不同的锻造工艺参数条件,会使锻件的组织性能具有很大差异,因此对锻造工艺的研究具有十分重要的意义。本文通过在 Gleeble-3500热模拟试验机上对粉末热挤压制备的15%SiCp/8009铝基复合材料进行了高温压缩试验获得了流变应力曲线,热压缩条件为应变速率0.001~1 s-1,变形温度400~550℃,并基于动态材料模型理论建立了加工图,综合变形后材料的微观组织观察,对粉末热挤压15%SiCp/8009铝基复合材料的热变形机制进行了较系统的分析,以此获得合理的加工工艺参数。利用有限元数值模拟技术对锻造过程中变形温度、变形速度和摩擦条件等对应力、应变场量的影响进行分析研究,为材料的后续加工提供指导和参考。主要研究结果如下:  (1)随着应变的增加,不同温度下15%SiCp/8009铝基复合材料的流变应力值开始阶段呈线性增加,达到峰值后基本保持不变。但是当应变速率为1 s-1,真应变大于0.5时,所有曲线应力水平呈现出快速下降趋势。  (2)15%SiCp/8009铝基复合材料的功率耗散系数峰值约为16.5%,其最佳热加工工艺参数范围为温度500~550℃以及应变速率0.001~0.02 s-1。在稳定区较高温度和较低应变速率区域可以得到均匀完好的组织,而在稳定区的其它范围内出现了基体和增强体颗粒界面脱粘的情况,在失稳区中发现了碳化硅颗粒的破碎或断裂。  (3)建立了粉末热挤压15%SiCp/8009铝基复合材料锻造成形有限元模型,并对该复合材料的镦粗成形过程进行了数值模拟,分析了变形工艺参数对工件内部等效应力、等效应变和温度场的影响,同时还分析了不同变形工艺参数对位移载荷曲线的影响。模拟结果表明,在镦粗过程中,变形工艺参数对金属流动性有明显的影响。因此,采用适当的工艺参数有利于提高材料的成形性能。  (4)根据有限元模拟所得的参数:锻造温度550℃,压下速率为0.2 mm/s,尽量小的摩擦因子,进行锻造验证实验,得出此变形条件下能得到很好的锻件。
其他文献
语文课改的当下热点话题是必须革新学生的学习形态.这是因为传统语文教学的传承负担太重,教师以讲述课文情节为主线占时太多,学生的自主阅读过程反而被严重边缘化.这样的“注
期刊
摘 要:思想品德教学主要是要教育学生:学会做人,学会关心,学会合作,学会生活,学会灵活解决问题,学会明辨是非,养成良好品格,树立正确的人生观和价值观,做一个对社会有用的人。  关键词:思想品德;激发情感;培养能力  一、深入内心,激发情感  在实际教学中,教师要采用课本中学生最感兴趣的教材,积极鼓励学生进行自主、探究、合作和交流 ,引导他们走入思想品德教学重地,认真理解编者意图和教材所蕴含的思想含
机车的质量是确保运输安全的基础,是铁路生产秩序得以正常维护的前提.因此,必须加强机车质量安全.然而在实际生产中仍存在诸多问题影响机车质量安全,导致质量安全一度陷入低
摘 要:高效课堂是一种教学理想,为现实教学产生一种动力、牵引、导向作用。高效课堂是一种教学形态,表现为教师教得轻松,学生学得愉快。打造高效课堂的目的是提高学习效率,让学生快速、高效、扎实地掌握课堂知识,掌握新课标要求的基本数学技能,提高数学的实际应用能力。  关键词:中学数学;高效课堂;教学方法  1 明确教学目标,研究教学方法  备好课是上好课的前提。过去是就教材而备教材,强调教师怎么“教”,学
本文通过对超高性能混凝土的研究,采用当地产石英砂、以及当地可用的水泥和微硅粉,优化配合比,在桥梁快速修复工程中得以广泛应用,短时间内开放交通,大大提高了修复效率,提高
现阶段在我国公路工程的建设发展过程当中,为了有效提高整个路面的平整程度和人们日常出行的安全性,在公路建设过程当中对改性沥青材料加以有效运用,提高了整个路面的平整度
本文通过对荣华二采区10
期刊