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特种铸造及有色合金 2023年第7期43卷 942-944页

作者：余稳殷亚军周建新南海丁贤飞冯新华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室中国航发北京航空材料研究院铸造钛合金技术中心北京市先进钛合金精密成型工程技术研究中心北京航空材料研究院股份有限公司

研究了Ti-47Al-2Cr-2Nb合金喷丸表层组织在服役温度范围内热暴露24h后的变化。结果表明,在热暴露后,喷丸表层组织分为两层。700℃热暴露后,表层组织由靠近喷丸表面的细晶层和远离喷丸表面的残留变形层构成,厚度分别为5μm和10μm。细晶... 详细信息

研究了Ti-47Al-2Cr-2Nb合金喷丸表层组织在服役温度范围内热暴露24h后的变化。结果表明,在热暴露后,喷丸表层组织分为两层。700℃热暴露后,表层组织由靠近喷丸表面的细晶层和远离喷丸表面的残留变形层构成,厚度分别为5μm和10μm。细晶层由再结晶γ晶粒组成,残留变形层主要由变形片层组成,也存在少量细小的γ晶粒。900℃热暴露后,表层组织由靠近喷丸表面的细晶层和远离喷丸表面的粗晶层构成,厚度分别为10μm和75μm。细晶层由再结晶γ晶粒组成,粗晶层主要由拉长的粗γ晶粒组成,为不完全再结晶。

关键词： TiAl合金喷丸再结晶热暴露

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大型铝合金构件的多道次电磁渐进成形

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锻压技术 2024年第9期49卷 146-156页

作者：刘贤龙黄亮李径亮温春威陈荣创李劲波徐肖飞王敏李兵李建军湖北汽车工业学院材料科学院与工程学院湖北十堰442002 东风汽车集团有限公司研发总院湖北武汉430058 华中科技大学材料成形及模具技术国家重点实验室湖北武汉430074 新余学院机电工程学院江西新余338004 湖北隆中实验室湖北襄阳441000

电磁渐进成形具有提高材料成形性能和减小回弹等优点,为大型铝合金构件的成形制造提供了一种全新的工艺方法。以运载火箭用大型铝合金贮箱箱底构件的典型缩比件为研究对象,使用自主设计的电磁渐进成形工装验证了所建立的多道次电磁渐进... 详细信息

电磁渐进成形具有提高材料成形性能和减小回弹等优点,为大型铝合金构件的成形制造提供了一种全新的工艺方法。以运载火箭用大型铝合金贮箱箱底构件的典型缩比件为研究对象,使用自主设计的电磁渐进成形工装验证了所建立的多道次电磁渐进成形模型,通过模拟确定了多道次电磁渐进成形的层高和层数,并通过多道次电磁渐进成形实验确定了符合精度要求的贮箱箱底缩比件。探讨了大型铝合金构件多道次电磁渐进成形的工艺可行性,揭示了成形过程中的塑性变形行为,并建立了成形过程的控制方法,研究结果可为电磁渐进成形工艺在大型铝合金构件中的应用奠定理论基础。

关键词：大型铝合金构件多道次多层电磁渐进成形塑性变形

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PMMA/PC复合平板叠层注射压缩成型翘曲变形计算模拟

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中国塑料 2021年第4期35卷 53-59页

作者：孙琦伟陈宇宏董书源郎建林周晓伟张云中国航发北京航空材料研究院透明件研究所北京100095 吉林大学数学学院长春130012 华中科技大学材料成型及模具技术国家重点实验室武汉430074

建立了一种基于注射成型模拟软件Moldflow和有限元软件ABAQUS联合计算模拟的方法,以用于分析聚甲基丙烯酸甲酯/聚碳酸酯(PMMA/PC)复合平板叠层注射压缩成型的翘曲变形。通过两步法完成翘曲变形的数值模拟:首先采用Moldflow软件对叠层注... 详细信息

建立了一种基于注射成型模拟软件Moldflow和有限元软件ABAQUS联合计算模拟的方法,以用于分析聚甲基丙烯酸甲酯/聚碳酸酯(PMMA/PC)复合平板叠层注射压缩成型的翘曲变形。通过两步法完成翘曲变形的数值模拟:首先采用Moldflow软件对叠层注射压缩成型进行充填、保压和模具内冷却分析;然后将Moldflow获得的制件脱模时温度场和网格文件导入ABAQUS进行分析,计算脱模后制件完全冷却至室温的翘曲量,将应力释放的翘曲值与完全冷却的翘曲值线性相加得到平板的最终翘曲。同时通过注射成型实验实测PMMA/PC复合平板的翘曲变形。结果表明,联合计算模拟结果与实验结果的匹配性较好。

关键词：叠层注射压缩成型翘曲模拟聚甲基丙烯酸甲酯聚碳酸酯

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原位自生富Ta相增强锆基非晶复合材料及其力学性能

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铸造 2022年第9期71卷 1101-1104页

作者：刘凯张磊陈忠维吕书林郭威中国人民武装警察部队海警学院机电管理系浙江宁波315000 华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室材料科学与工程学院湖北武汉430074 湖南大学汽车车身设计及制造国家重点实验室湖南长沙410082 深圳华中科技大学研究院广东深圳518057

利用元素微添加法成功在锆基非晶基体中引入了原位自生富Ta增强相。富Ta相分布均匀、平均尺寸及颗粒间距与基体的特性塑性加工区尺寸相近。复合材料表现出优异的综合力学性能,包括高断裂强度及大断裂塑性。原位自生富Ta相可有效阻碍基... 详细信息

利用元素微添加法成功在锆基非晶基体中引入了原位自生富Ta增强相。富Ta相分布均匀、平均尺寸及颗粒间距与基体的特性塑性加工区尺寸相近。复合材料表现出优异的综合力学性能,包括高断裂强度及大断裂塑性。原位自生富Ta相可有效阻碍基体中主剪切带的迅速扩展,造成主剪切带的分枝及增殖,产生多重剪切带。同时,富Ta相本身变形及硬化行为对整体变形也做出了贡献。

关键词：金属玻璃复合材料塑性剪切带

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基于STM32的车灯控制检测系统开发

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新技术新工艺 2021年第2期 69-72页

作者：马子铠叶春生华中科技大学材料成型与模具技术国家重点实验室湖北武汉430074

随着汽车行业的蓬勃发展,对汽车车灯也提出了更高的要求,车灯的质量在这些要求中占据重要的作用,而如何检测车灯的质量就成为了当今世界的一个重要命题。基于此,开发了一套基于STM32的汽车车灯质量检测系统,该系统依靠高性能的STM32系... 详细信息

随着汽车行业的蓬勃发展,对汽车车灯也提出了更高的要求,车灯的质量在这些要求中占据重要的作用,而如何检测车灯的质量就成为了当今世界的一个重要命题。基于此,开发了一套基于STM32的汽车车灯质量检测系统,该系统依靠高性能的STM32系列芯片设计了车灯检测系统控制器,同时应用LIN总线技术实现了检测系统和车灯之间的通信,以车灯的各种状态为标准来对车灯的质量进行性能测试,其中软件的编写也十分重要,利用中断和全局变量设计的程序非常巧妙,使整个系统的稳定性良好。最后利用检测系统来控制车灯呈现相应的状态试验检测车灯质量,并经过对大批次车灯的质量检测结果显示,车灯质量检测系统能够高效率地完成车灯的检测工作,具有极高的可靠性和广泛的应用前景。

关键词：汽车电子车灯检测控制系统 STM32控制芯片 LIN通信总线中断全局变量

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数值模拟热物性参数反求技术研究及其在轨道交通铸件中的应用

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轨道交通材料 2023年第2期2卷 7-11页

作者：王永振李乐川殷亚军计效园沈旭刘霄周建新中国铁建高新装备股份有限公司云南昆明650200 华中科技大学材料成形及模具技术国家重点实验室湖北武汉430000

通过测定不同种类的合金材料、砂型和冒口的铸件实际降温曲线,来优化热物性参数,提高碱酚醛树脂砂仿真精度。首先,基于华铸CAE与参数反求技术,在不同条件下对铸件开展正交试验,建立铸件的降温曲线。其次,对于各类铸件实际测温,并对比与... 详细信息

通过测定不同种类的合金材料、砂型和冒口的铸件实际降温曲线,来优化热物性参数,提高碱酚醛树脂砂仿真精度。首先,基于华铸CAE与参数反求技术,在不同条件下对铸件开展正交试验,建立铸件的降温曲线。其次,对于各类铸件实际测温,并对比与降温曲线的相似度,进行误差分析。最后,根据对比结果选取与实测的降温曲线最接近的模拟曲线,确定热物性参数。正交试验表明,当温度在1000℃~1500℃时,反求之后的实际测温曲线与模拟曲线的相似度大于95%,两者吻合良好。

关键词：数值模拟热物性参数反求碱酚醛树脂砂

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先进陶瓷材料快速烧结技术发展现状及趋势

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硅酸盐通报 2021年第9期40卷 3064-3080页

作者：谭划南博马伟刚郭新刘晶袁绮杨廷旺陆文龙臧佳栋李浩宇鄢文超张升伟卢亚张海波华中科技大学材料科学与工程学院材料成型与模具技术国家重点实验室武汉430074 广东华中科技大学工业技术研究院东莞523808 深圳市基克纳科技有限公司深圳518102

快速烧结技术在节省时间和能源方面的巨大优势使其成为一直以来的研究热点。近几十年来,快速烧结技术(如火花等离子烧结、闪电烧结、选区激光烧结、感应烧结、微波烧结和传统烧结装置中的快速烧结等)的发展,使陶瓷材料的快速烧结成为可... 详细信息

快速烧结技术在节省时间和能源方面的巨大优势使其成为一直以来的研究热点。近几十年来,快速烧结技术(如火花等离子烧结、闪电烧结、选区激光烧结、感应烧结、微波烧结和传统烧结装置中的快速烧结等)的发展,使陶瓷材料的快速烧结成为可能。本文综述了近20年来先进陶瓷领域中的快速烧结技术和烧结机理,并对火花等离子烧结中直流脉冲电流和机械压力对微观结构、材料性能和烧结机理的影响进行了深入分析和总结。同时指出,快速烧结技术今后的发展一方面是对烧结机理的进一步研究并应用到先进陶瓷材料的制备中,另一方面是解决快速烧结技术工业化生产中大尺寸、大批量生产的难题。

关键词：陶瓷快速烧结火花等离子烧结烧结机理闪电烧结感应烧结

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基于深度图像的加工特征识别算法在模具数控智能编程中的应用

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模具工业 2023年第7期49卷 1-8页

作者：孙志晖朱凌穹王华昌李建军华中科技大学材料成形及模具技术国家重点实验室湖北武汉430074 武汉益模科技股份有限公司湖北武汉430074 湖北黄石模具产业技术研究院湖北黄石435000

针对传统的基于规则推理的特征识别算法灵活性低及基于卷积神经网络的三维模型特征识别算法计算量大的问题,提出一种基于深度图像的加工特征识别算法。该算法通过提取三维几何模型的深度图像,使用基于深度学习的目标检测算法获取二维深... 详细信息

针对传统的基于规则推理的特征识别算法灵活性低及基于卷积神经网络的三维模型特征识别算法计算量大的问题,提出一种基于深度图像的加工特征识别算法。该算法通过提取三维几何模型的深度图像,使用基于深度学习的目标检测算法获取二维深度图像中的加工特征信息,利用NX/Open API和NVIDIA推出的通用并行计算架构在UG NX12.0平台上开发了基于该方法的原型系统,在由数千个注射模电极零件构成的模型库中,随机选取部分零件进行验证。结果表明,针对电极零件的典型加工特征,识别正确率达到90%以上,该算法提高了加工特征识别的灵活性与效率。

关键词：数控加工特征识别深度图像目标检测

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热冲压钢Al-Si镀层形貌动态演化及形变开裂特征

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塑性工程学报 2020年第9期27卷 181-185页

作者：王凯朱彬王义林张宜生李世其华中科技大学材料成形及模具技术国家重点实验室湖北武汉430074 华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074

对热冲压钢Al-Si镀层在加热和高温拉伸阶段的表面形貌动态演化过程进行了观测,分析了形变条件下Al-Si镀层的裂纹形貌与开裂特征。结果表明,在奥氏体化加热过程中,不同熔点的合金相在镀层内逐步形成,使镀层经历了从固态到液态最终再到固... 详细信息

对热冲压钢Al-Si镀层在加热和高温拉伸阶段的表面形貌动态演化过程进行了观测,分析了形变条件下Al-Si镀层的裂纹形貌与开裂特征。结果表明,在奥氏体化加热过程中,不同熔点的合金相在镀层内逐步形成,使镀层经历了从固态到液态最终再到固态的转变过程,并导致镀层表面形貌的改变。加热后的Al-Si镀层内以Fe2Al5相为主,导致镀层表现为整体脆性,其开裂行为对拉伸变形极其敏感。在形变过程中,镀层内产生多条垂直于拉伸方向的裂纹,且裂纹宽度随应变量的增加持续增大,最终产生的界面裂纹导致镀层与基体的剥离。

关键词：热冲压 Al-Si镀层形貌演化形变开裂

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微尺度纤维/金属混杂层板的低约束拉伸变形性能

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锻压技术 2022年第10期47卷 63-71页

作者：王耀宋国鹏杨超魏强赵丽滨胡宁郎利辉河北工业大学机械工程学院天津300401 清华大学苏州汽车研究院(相城) 江苏苏州215134 华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室湖北武汉430074 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

为了研究微尺度下纤维金属层板的变形规律,以TA1钛合金板和碳纤维增强预浸料为原材料,制备了不同类型的微尺度TiGr层板,并通过单向拉伸试验研究了TiGr层板的变形性能。通过改变制备工艺、层板结构、金属层厚度以及设置不同的加载速度,... 详细信息

为了研究微尺度下纤维金属层板的变形规律,以TA1钛合金板和碳纤维增强预浸料为原材料,制备了不同类型的微尺度TiGr层板,并通过单向拉伸试验研究了TiGr层板的变形性能。通过改变制备工艺、层板结构、金属层厚度以及设置不同的加载速度,得到应力-应变曲线。对各种情况下的抗拉强度和伸长率进行对比分析,得到了试验变量对TiGr层板变形过程的影响规律,并分析了层板的断裂失效形式和断口宏观形貌。最终得出:采用低约束工艺制备,加载速度为3 mm·min^(-1)、金属层厚度为0.04 mm情况下,TiGr层板的变形性能最好,其抗拉强度为229.45 MPa、伸长率为27.8%。

关键词：纤维金属层板 TiGr层板微尺度单向拉伸变形性能低约束

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