中央高校基本科研业务费专项资金(FRF-TD-12-001)
- 作品数：9 被引量：34H指数：3
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- 相关机构：北京科技大学北京有色金属研究总院首都航天机械有限公司更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- Al-Zn-Mg-(Cu)合金抗应力腐蚀性能影响因素分析被引量：10
- 2013年
- 从合金成分、热处理制度以及显微组织特征等方面对如何提高7xxx系铝合金抗应力腐蚀性能进行了系统的分析,重点阐述了影响合金抗应力腐蚀性能的本质因素——GBP、MPT、PFZ、晶界原子偏聚等。同时提出了合理可行的提高7xxx系铝合金抗应力腐蚀性能的解决途径,为新一代超高强铝合金的成分设计和工艺优化提供了重要的参考。
- 舒文祥郭明星侯陇刚崔华庄林忠张济山
- 关键词：超高强铝合金抗应力腐蚀
- 小方坯连铸过程温度场和流场的实时模拟
- 2014年
- 为了寻求在瞬态下仍然有效的实时模拟模型,以便模拟连铸的全过程,基于任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法和LamBremhorst低雷诺数k-ε方程,建立了考虑湍流的传热和流体流动的实时模拟模型.该模型有效地实现了移动计算域下的动态网格扩展,可以模拟从拉坯到切割坯连铸全过程的温度场与流场的变化.作为实例,X70钢小方坯的模拟效果与实验验证吻合很好.
- 唐娜娜李宏祥张济山庄林忠
- 关键词：连铸小方坯流场有限元法实时模拟
- 铝合金熔铸热裂预测数值模拟研究进展被引量：3
- 2013年
- 热裂是铝合金熔铸过程中常见的一种铸造缺陷,是工业生产大型均质无缺陷铸锭所面临的重要挑战之一。尽管经过几十年的研究提出了很多理论和模型,但是在对热裂本质的认识上仍存在很多不足和局限性。本研究从固液两相区的性能测量,数值模拟研究所需边界条件的设置,热裂判据的开发及数值模拟的应用等多个方面,总结了铝合金熔铸热裂预测研究中数值模拟方面的研究进展,并就其发展方向提出了建议。
- 白清领李宏祥庄林忠张济山
- 关键词：热裂铝合金熔铸数值模拟
- 连铸起步段液芯压下薄板坯的热-力行为分析被引量：2
- 2014年
- 基于ALE算法和三维热弹黏塑性本构方程并考虑湍流的影响,模拟了连铸起步段低碳钢带液芯压下薄板坯的凝固行为、应力应变分布及变形情况。研究表明,薄板坯连铸液芯压下过程中对板坯的压缩作用主要由板坯中未凝固的部分(液芯部分)来承担,板坯凝固坯壳部分在板坯厚度方向的尺寸变化不大。连铸液芯压下过程中板坯不同位置处的应力不同,板坯在经过液芯压下辊前后,应力发生了较大的变化。在板坯近角部区域应力最大,窄面区域所承受的应力比宽面区域大。连铸液芯压下过程中板坯的等效应变与液芯压下量有关,液芯压下量越大,等效应变值越大,而且应变最大值出现在窄面,且随着时间而发生变化,在起步段的某一时刻(13.5s)应变达到最大值,此时更易接近板坯的临界等效应变,从而诱发裂纹等缺陷。研究证实了对带液芯压下薄板坯连铸起步段开展瞬态数值分析的必要性。
- 唐娜娜白清领李宏祥崔华张济山庄林忠
- 关键词：薄板坯液芯压下有限元数值模拟温度场应力场
- 7050铝合金半连铸过程应力场及开裂倾向被引量：2
- 2014年
- 7050铝合金在半连铸生产过程中发生热裂和冷裂的倾向很高,不但影响了产品的质量和生产效率,还可能导致生产事故.工厂常采用试错法以找到最优的工艺参数,但这种方法成本高且效率低.运用数值模拟的方法再现铸造过程中各物理场的变化情况,已成为优化铝合金熔铸工艺非常重要的研究手段.本文通过将温度场、流场和应力场进行直接耦合,对7050铝合金的半连铸过程进行了数值模拟研究.结果显示,在糊状区沿铸锭宽度方向的应力和应变分量最大,特别是在起始铸造阶段,因而最容易在起始阶段产生垂直于宽度方向的热裂纹.冷裂与铸锭内应力集中有关,根据计算可知铸锭在冷却至200℃时冷裂倾向最大.由实际裂纹所处的部位及所需的临界尺寸可以推测,该冷裂纹极有可能是糊状区产生的热裂纹在低温时失稳扩展而形成的.
- 白清领李宏祥张济山庄林忠
- 关键词：铝合金热裂冷裂
- 先进高强韧Al-Zn-Mg-Cu合金凝固和均匀化组织及相构成被引量：6
- 2014年
- 采用热力学计算与实验相结合的方法,研究了两种高强韧Al-Zn-Mg-Cu合金铸态及均匀化态的显微组织和相构成.铸态A合金主要由Mg(Zn,Al,Cu)2相和少量Al2Cu相组成,而铸态B合金仅含Mg(Zn,Al,Cu)2相.热力学计算显示,A和B两种合金的实际凝固过程介于Lever Rule和Scheil Model两种模拟结果之间,由于合金成分不同而导致的铸态A和B合金中各相含量差异与Scheil Model模拟所得到的各相摩尔分数变化规律基本一致.经常规工业均匀化处理(460℃保温24 h),铸态A和B合金中存在的Mg(Zn,Al,Cu)2或Al2Cu相均能充分回溶,并得到单相α(Al)基体,这与热力学计算所得到的AlZn-Mg-Cu四元系统在7.5%Zn条件下460℃等温相图相符合.
- 舒文祥侯陇刚刘君城刘俊涛张济山庄林忠
- 关键词：热力学计算凝固均匀化相图
- 大规格7050铝合金圆锭熔铸工艺参数优化的数值模拟被引量：3
- 2014年
- 采用某铝业公司提供的铸造工艺参数,基于温度场、应力场和流场三场的耦合系统研究了铸造工艺参数设置对熔铸过程的影响。结果显示,铸造速度对应力场影响非常大,而铸造温度、水流量对应力场的影响则不太明显。针对800 mm铸锭热裂问题,通过数值模拟对原工艺参数进行了优化。
- 白清领李宏祥向曙光王正安游江海张济山庄林忠
- 关键词：7050铝合金热裂应力场参数优化
- 不同异速比异步轧制7050铝合金的组织演变及力学性能（英文）被引量：5
- 2018年
- 对7050铝合金铸锭进行了异速比为1.0、1.2和2.0的异步轧制实验,分析了轧制态及热处理后板材的组织及力学性能。结果表明,异步轧制板材心部变形程度远高于同步轧制板材,剧烈变形导致板材中产生变形带且随着异速比增加剪切带的密度显著增加;经热处理后,异步轧制板材晶粒尺寸比同步轧制减少约30%且分布更加均匀。另外,与小异速比轧制板材相比,大异速比轧制板材经固溶得到均匀细小组织所需的时间显著缩短。力学性能结果表明,异步轧制板材性能得到显著改善,经异速比为1.2异步轧制后的板材其T6态（475℃×1 h＋120℃×24 h）强度性能最高（抗拉强度：615 MPa,屈服强度：537 MPa）,同时具有优良的塑性（伸长率：15.8%）,这主要是由于晶粒细化和均匀组织所致。
- 马存强马存强侯陇刚张济山
- 关键词：异步轧制7050铝合金力学性能
- 起始铸造速度对AA7050合金半连续铸锭应力分布的影响被引量：3
- 2015年
- 通过温度场、流场和应力场的三场耦合,对某铝业公司AA7050铝合金铸锭在半连铸过程中3种不同起始铸造速度下的应力、应变分布进行了数值模拟研究。结果显示,铸锭心部呈现很大的三轴拉应力,表面则呈现明显的压应力。根据在糊状区环向和径向的应力、应变分量较大,而轴向应力、应变分量较小,可以预计热裂纹倾向平行于轴向分布,不太可能发生垂直于轴向的热裂纹。铸造时在起始铸造阶段有必要采用小的铸造速度,以降低糊状区的热应力、应变,减小开裂倾向。
- 白清领李宏祥张济山庄林忠
- 关键词：半连续铸造
