段文
- 作品数：4 被引量：22H指数：2
- 供职机构：北京航空航天大学机械工程及自动化学院更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：冶金工程一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 基于数值模拟和遗传算法的粉末材料参数反求被引量：1
- 2016年
- 提出一种基于试验、有限元模拟以及优化算法的反向求解过程来得到2A12铝合金粉末材料本构参数的方法。利用热等静压机制备圆柱形试验件并获取测量参数,采用MSC.Marc软件中的Shima模型对2A12铝合金粉末热等静压成形过程进行数值模拟,再利用遗传算法(GA)对数值模拟中2A12铝合金粉末材料本构参数进行优化调整。结果表明,粉末体由于包套的屏蔽效应,各个方向上的收缩率有一定差异,成形零件的几何形状与最初并不相似;利用环形件进行模型验证,优化参数后进行数值模拟结果和实际测量结果的相对误差,与直接利用原始参数进行数值模拟结果和实际测量结果的相对误差相比,有明显降低。
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- 关键词：屈服准则遗传算法
- 包套在铝合金粉末热等静压成形中的屏蔽效应及其对性能的影响被引量：12
- 2016年
- 通过数值模拟和热等静压实验,研究包套在铝合金粉末热等静压成形过程的屏蔽效应及其对性能的影响,建立包套对等静压力屏蔽效应的关系公式。结果表明:包套对等静压力的屏蔽效应与包套的几何尺寸、壁厚、屈服强度有关系,包套越厚,其屏蔽效应越显著,降低热等静压过程中粉末颗粒重排阶段的致密化程度。由于包套的屏蔽,对于二元共晶和三元共晶的液相没有实现完全挤出,在粉末颗粒与颗粒交界处残留有没有被液相填充完全的孔隙,降低粉末件最终的致密度。当包套厚度较大时,降低了粉末铝合金材料的抗拉强度和屈服强度,而对材料塑性的影响不明显。
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- 关键词：热等静压屏蔽效应
- 热等静压成形2A12铝合金粉末的数值模拟研究被引量：12
- 2016年
- 采用热等静压(HIP)技术成形复杂结构的2A12铝合金粉末零件,基于MSC.MARC软件的Shima模型,使用2A12铝合金材料参数实现成形过程的数值模拟。模拟结果表明,特征结构狭缝处粉末体的相对密度呈现梯度分布,侧面的粉末体相对密度分布均匀;石墨模具基本没有变形。实验结果表明,石墨和铝粉末发生了界面反应,型腔内壁存在凹坑和凸起缺陷;粉末试样的规定塑性延伸强度和抗拉强度分别为179 MPa和316 MPa;断口形貌显示试样断裂起源于粉末界面连接处,由金相显微照片分析材料已经完全致密。
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- 关键词：热等静压2A12铝合金数值模拟
- Ti6Al4V和Al2A12的扩散连接界面组织及力学性能
- 2017年
- 采用热等静压(HIP)工艺连接Al2A12和Ti6Al4V两种不同的航空航天用材料.利用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪观察连接过渡区的微观组织和组成的演化,并测试其主要的力学性能.结果表明:采用热等静压制备这两种材料的界面连接好;Ti/Al反应层界面处形成了不同的金属间化合物,例如,Al_3Ti、TiAl_2和TiAl;连接接头处硬度为163 HV,界面连接处剪切强度达到了23 MPa,比只添加镀层而无中间层的连接强度提高了约17.9%,但低于带有中间层的连接强度.由于过烧和孔隙的形成使得断裂方式是脆性断裂.由此可知,在热等静压成形过程中异种材料的元素发生了相互扩散,在扩散连接处形成了不同的金属间化合物,这些金属间化合物影响连接处的力学性能.
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- 关键词：热等静压剪切强度
