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基于FEM的INCONEL625难变形合金大型厚壁管挤压极限图研究被引量：6: 2014年; 基于DEFORM-2D有限元平台,以INCONEL625难变形合金大型厚壁挤压管为研究对象,通过虚拟正交与回归分析,研究了工艺参数坯料预热温度（P）、模具预热温度（M）、挤压速度（V）、摩擦因子（F）、挤压比（λ）和模具几何结构参数凹模半角（β）、凹模圆角（R1,R2）、工作带长度（L）对该过程挤压力峰值和模口管材温度峰值的影响。结果表明,P,F,V,β,λ5个参数对挤压力峰值和模口管材温度峰值的影响较为显著;通过逐步回归法建立了挤压力峰值和模口管材温度峰值与上述5个主要参数之间的回归数学模型,并通过该回归数学模型以额定挤压力200 MN和模具出口管材最高温度1250℃为条件确定了5个主要参数的合理取值范围：F=0.01-0.02;V=100-200 mm/s;P=1000-1250℃;β=35°-50°;λ=4.5-7;在此基础上,建立了多个影响显著参数下的INCONEL625难变形合金大型厚壁管挤压极限图,并阐明了该挤压极限图的制作原理和应用。经验证,该挤压极限图是可行的。; 党利杨合郭良刚石磊郑文达张君

AZ31镁合金薄壁管挤压分流孔轴向倾角影响规律的仿真模拟被引量：5: 2012年; 基于开发的AZ31镁合金薄壁管分流挤压精确、高效的DEFORM-3D有限元模型，模拟揭示分流孔轴向倾角β对挤压力、焊合压力及模口处坯料金属流速均匀性的影响规律，并对β进行优化设计。综合考虑挤压力、材料利用率、焊缝焊合质量、管材尺寸精度及其应用环境等因素，获得该规格AZ31镁合金薄壁管分流挤压模具的合理分流孔轴向倾角取值范围为-5°～1°，最优分流孔轴向倾角为β≈-5°（即内斜5°）。; 张保军杨合郭良刚石磊郑文达谷瑞杰寇永乐; 关键词：AZ31镁合金分流组合模

AZ31镁合金薄壁管分流挤压速度影响规律仿真研究被引量：14: 2012年; 基于DEFORM-3D平台,以军用战地发射塔天线用AZ31镁合金薄壁管分流挤压工艺过程为研究对象,研究建立了精确、高效的AZ31镁合金薄壁管分流挤压有限元模型。模拟研究揭示了挤压速度对挤压力、焊合压力及模口坯料金属峰值温度的影响规律。基于所得规律,综合考虑挤压力、焊合质量及挤出管材表面质量要求,获得了该规格AZ31镁合金薄壁管在2000t挤压机上的合理挤压速度范围为3.5~7mm/s。; 张保军杨合郭良刚石磊谷瑞杰寇永乐; 关键词：AZ31镁合金薄壁管材 DEFORM-3D 数值模拟

6005A铝合金压缩变形组织分析及动态再结晶模型被引量：5: 2014年; 为建立6005A铝合金的塑性变形的再结晶模型,该文采用Gleeble-1500试验机研究6005A铝合金的热压缩行为和微观组织。实验温度为623K、673K、723K、773K,应变速率为0.01s-1、0.1s-1、1s-1、10s-1,压缩量70%。结果表明,变形过程中发生了动态再结晶,应力随温度的升高和应变速率的减小而减小;其真应力出现峰值,利用应力应变和晶粒度等数据拟合6005A铝合金的Yada再结晶模型,并通过FEM仿真验证,表明平均晶粒尺寸和再结晶体积分数实验值与模拟值吻合良好。; 石磊杨合郭良刚党利张君; 关键词：铝合金动态再结晶

ECHE挤压对AZ31镁合金组织和性能的影响被引量：17: 2012年; 提出了等通道螺旋转角挤压(equal channel helix angular extrusion,ECHE)变形方法,采用Deform-3D平台的有限元模拟、OM、SEM、TEM、拉伸试验等方法,研究了ECHE制造AZ31镁合金轻质螺栓坯料的挤压工艺、温度场、合金流动情况、组织和性能。结果表明:在变形温度为380℃,挤压速度为3mm·s-1时,合金变形均匀,不易出现挤压缺陷;等通道螺旋转角挤压变形可以显著细化AZ31镁合金晶粒;其挤压过程中晶粒细化机制为晶粒破碎和动态再结晶;挤压后的平均晶粒尺寸为3～5μm,且合金晶粒大小均匀;力学性能较铸态大幅度提高,室温抗拉强度和屈服强度分别由209和104MPa提高到286和165MPa,延伸率由11%提高到26.4%,拉伸断口呈现为韧窝断裂和准解理断裂的混合特征。; 石磊杨合郭良刚党利张保军郑文达张君; 关键词：镁合金动态再结晶

基于虚拟正交试验的Inconel690合金大口径厚壁管挤压工艺仿真被引量：18: 2013年; 研究挤压成形参数影响规律并确定合理的参数取值范围,是开发难变形合金大型型材挤压工艺技术和挤压过程精细化控制,以及大吨位(如2万吨)挤压机的研发、调试及应用迫切需要开展的重要内容。基于DEFORM-2D平台,以规格为Ф420mm×60mm的难变形Inconel690合金管材穿孔针挤压为研究对象,建立了适用、可靠的无缝管材穿孔针挤压过程的有限元仿真模型;选取挤压比λ、模角α、定径带长度h、坯料初始温度T、挤压速度v等重要成形参数为影响因素,以坯料温度峰值Tmax、坯料金属损伤峰值Dmax、模口坯料金属流速均方差Fsdv和挤压力峰值Lmax为衡量指标,开展了基于模拟仿真的虚拟正交试验研究。结果表明,影响Tmax、Dmax、Fsdv、Lmax的因素主次顺序分别为:T>v>λ>h>α、α>v≈λ>T>h、h>v>T>α>λ、λ>T>α>v>h;综合考虑成形管材质量、挤压力等因素,获得了2万吨难变形合金卧式挤压机上挤压该规格Inconel690合金管材的合理成形参数取值范围为:λ=5.74～6.37、α=35～45°、h=60～120mm、T=1080～1180℃、v=150～250mm/s。; 张保军杨合郭良刚谷瑞杰寇永乐; 关键词：数值模拟

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国家科技重大专项(2009ZX04005-031-11)