纯铝双辊铸轧成型过程流固耦合分析

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纯铝双辊铸轧过程中辊速、换热系数和浇注温度分别影响着温度场以及铸轧变形区应力和应变的分布,利用有限元方法对其进行了流固耦合分析.通过实验验证了该模型的准确性,并确定了合理的铝板铸轧工艺.研究表明,随着辊速增大,出口温度升高,导致板内最大等效应力降低;随着轧辊与轧板间换热系数的增大,出口温度降低,导致板内最大等效应力升高;随着浇注温度增大,出口温度升高,板内最大等效应力减小;铸轧工艺参数对铸轧区应变分布影响不明显.
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采用AZ31镁合金焊丝对镁合金/镀Ni(Cu)钢进行激光熔钎焊研究,探讨Cu层和Ni层对激光熔钎焊接头微观组织及性能的影响.结果表明:在Q235钢表面不论是镀Cu层还是Ni层,激光熔钎焊接头宏观形貌较好.在Q235钢板上镀Cu层所得的焊接接头抗拉强度为145.4 MPa,达到镁合金强度的60.6%,相比于在Q235钢上镀Ni层所得的焊接接头,提高了 20.8%.通过扫描电镜观察到镀Cu钢的界面处生成条絮状组织,而镀Ni钢界面处生成颗粒状组织.通过SEM和XRD分析了镀铜钢板接头的镁侧断口主要有CuMg2相
在双筒形件的冲锻成形过程中,由于板料壁厚较薄,在镦粗增厚过程中容易产生折叠和回弹缺陷.本文研究了不同的弹性模量、初始屈服应力、应变硬化指数等材料参数对回弹角度的影响,研究了不同壁厚对冲锻成形过程中材料折叠的影响.结果 表明,冲锻过程中双筒形件的侧面处容易产生材料回弹缺陷.增大材料的弹性模量可以减小侧壁的回弹角度;增大材料的初始屈服应力,侧壁的回弹角度相应增大;增大材料的应变硬化指数,侧壁的回弹角度呈现先增大后减小的趋势.
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基于反应热力学、显微结构和能谱分析,对SiC/Cr扩散偶在高温(1400~1600℃)环境下的界面固相反应进行研究.结果 表明,在1400℃热处理时,只发生Si和C元素向金属Cr侧扩散,扩散层厚度为24.7 μm,并且反应层厚度随温度升高而快速增加;当温度达到1600℃时,Cr元素也开始向SiC侧扩散.在扩散初期,金属Cr侧出现Cr5Si3和Cr23C6,稳定后,反应物相分布依次为Cr5Si3Cx、Cr7C3、Cr5Si3Cx.
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