国家教育部博士点基金(20116120110012)
- 作品数：13 被引量：45H指数：4
- 相关作者：杨西荣赵西成刘晓燕解晨张金龙更多>>
- 相关机构：西安建筑科技大学西安航空学院武汉钢铁股份有限公司更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 退火温度对90°ECAP变形工业纯钛组织和性能的影响被引量：4
- 2013年
- 利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、单向拉伸及显微硬度测试等方法,研究了经室温90°ECAP变形工业纯钛1道次在400、500、600℃退火1 h后的组织和性能。结果表明:当退火温度为400℃时,变形组织未发生明显变化,抗拉强度和显微硬度略有降低,伸长率增加;当退火温度高于400℃时,随着退火温度的升高,变形组织发生再结晶,晶粒尺寸增至12μm,工业纯钛的抗拉强度和显微硬度明显降低,伸长率显著提高。工业纯钛的拉伸试样断口均为韧窝型断口,韧窝随退火温度的降低而变得细小、均匀。
- 刘晓燕赵西成杨西荣何晓梅解晨
- 关键词：工业纯钛退火
- 变形路径对ECAP变形影响的有限元分析被引量：3
- 2016年
- 通过对不同变形路径等径弯曲通道(Equal Channel Angular Pressing,ECAP)变形过程的数值模拟,获得了4种路径8道次ECAP变形的等效应变分布图,分析了挤压试样变形不均匀现象及其形成原因。结果表明,试样尾部与冲头的摩擦、头部未发生明显剪切变形是这两个部位变形程度低的主要原因,造成了ECAP变形的不均匀现象,而这两个部位的不同转移方式,又形成了各种挤压路径的ECAP变形差异。试样中间截面上平均等效应变排序为C>BC>A>BA,分别为10.416、10.358、8.669和8.530;试样中间截面等效应变不均匀程度的系数排序为C>BC>A>BA,分别为0.090、0.112、0.154和0.467。若追求细化效果应选择路径BC和路径C;如果追求试样材料整体均匀性,可以采用路径A。
- 张金龙赵西成吕振林谢辉
- 关键词：ECAP有限元分析
- 通道截面形状对纯钛室温ECAP变形影响的有限元分析被引量：4
- 2015年
- 采用有限元软件Deform-3D对室温纯钛等径弯曲通道变形(ECAP)过程进行数值模拟,分析了不同等通道截面形状条件下载荷变化、变形行为以及等效应变分布情况。结果表明:不同截面形状试样随着通道截面圆角增大,端部效应有所增加,试样与出口通道上壁之间的缝隙增大;不同通道截面挤压的行程载荷曲线趋势一致,常用的方形截面(R=0 mm)ECAP挤压时载荷最大;ECAP挤压后,试样纵向上等效应变从中部向两端递减,竖直方向上等效应变从上到下逐渐下降;方形(R=0 mm)和圆形(R=10 mm)截面ECAP挤压的等效应变较高,特别是圆形截面ECAP挤压心部等效应变要高于外表,这有别于其他塑性变形形式。
- 张金龙赵西成杨西荣谢辉
- 关键词：等径弯曲通道变形纯钛
- 应变速率对室温下90°等通道转角挤压变形工业纯钛拉伸性能的影响被引量：2
- 2013年
- 采用单向拉伸测试方法,研究了应变速率(0.001 7,0.01,0.1s-1)对室温下经90°等通道转角挤压变形1道次工业纯钛室温拉伸性能的影响,并分析了其断口形貌。结果表明:当应变速率由0.001 7s-1升至0.1s-1时,挤压后工业纯钛的断裂伸长率由17.9%减至14.9%,抗拉强度由780MPa增至926MPa,应变硬化指数由0.07降低到0.04;拉伸断口均为韧窝型韧性断口,且随应变速率的增加韧窝深度变浅。
- 刘晓燕赵西成杨西荣张凯解晨
- 关键词：工业纯钛应变速率
- 纯钛连续等径通道转角挤压的有限元模拟被引量：5
- 2013年
- 等通道转角挤压(Equal Channel Angular Pressing,ECAP)是一种制备超细晶材料的加工方法。利用ABAQUS有限元分析软件及网格再划分对纯钛的连续等通道转角挤压变形的Bc和C方式进行了三维的计算机有限元模拟,得到了应力应变分布规律和挤压力—位移曲线。结果表明,Bc方式在1、3、4道次挤压后纯钛试样的塑性应变梯度比C方式更小,而最大的压力是2道次。
- 胡卜亮杨西荣吕梦南金博宇贾少伟赵威
- 关键词：纯钛ECAP三维模拟
- ECAP变形不均匀性有限元分析及优化设计被引量：2
- 2015年
- 通过对等径弯曲通道变形(ECAP)过程的数值模拟,分析了挤压过程中等效应变不均匀性现象,获得了ECAP变形的等效应变分布规律,提出了解决变形不均匀性的思路,并进行了挤压模具的改进。结果表明:模具通道内设置阻尼台阶能使试样下部的等效应变由改进前的0.965提高为1.919,变形程度得到明显改善,等效应变不均匀程度参数降低0.123,降幅达到23.7%。
- 张金龙赵西成杨西荣谢辉
- 关键词：ECAP有限元分析优化设计
- 工业纯钛室温多道次ECAP变形后横截面的硬度均匀性分析被引量：9
- 2014年
- 在室温下,采用90°模具对工业纯钛(CP-Ti)进行多道次等径弯曲通道变形(ECAP),将每个道次变形后的试样横截面抛光后进行显微硬度的测量,并利用这些结果来绘制曲线图和等高线图,分析各道次的硬度变化以及横截面硬度分布规律。研究结果表明:工业纯钛经单道次ECAP变形后,虽然在靠近试样下表面处存在硬度较小的部分,但平均硬度显著提高,而在随后的挤压道次中硬度提高的趋势越来越小。并且经过ECAP单道次挤压后,试样中心硬度值高于试样上下表面硬度值。随着挤压道次的增加,靠近试样下表面硬度较低的区域逐渐消失,试样横截面的硬度分布越来越均匀。在4道次挤压后,试样上、下表面的硬度值稍高于试样中间的硬度值,这也说明通过ECAP多道次的加工可以使试样达到更高的硬度和更加均匀的硬度分布。
- 亓博丽赵西成杨西荣刘晓燕
- 关键词：工业纯钛等径弯曲通道变形
- 单道次ECAP纯铝织构演变的有限元模拟被引量：3
- 2014年
- 利用晶体塑性有限元(Crystal Plasticity Finite Element,简称CPFE)子程序和ABAQUS商业软件对多晶体纯铝等径弯曲通道(Equal Channel Angular Pressing,简称ECAP)变形进行了细观三维计算机模拟,获得多晶体纯铝在ECAP变形后各晶粒的取向分布数据,并据此得到晶粒取向的ODF图及极图.通过对结果的分析,初始晶粒取向随机分布的多晶体纯铝在ECAP单道次变形后,靠近模具内角的试样和靠近模具外角的试样由于形变的方式不同而形成了不同的织构形态,靠近模具内角的试样形成剪切织构,靠近模具外角的试样形成扭转织构.因此多晶纯铝在通道夹角Ф=90°、外圆角Ψ=20°模具中的ECAP变形并不是通过理想的纯剪切变形实现的.
- 吕梦南杨西荣赵西成胡卜亮金博宇
- 关键词：织构演变
- 90°模具室温4道次ECAP变形纯钛的宏观织构演变被引量：8
- 2013年
- 采用两通道夹角Φ=90°,外圆角ψ=20°的模具,实现TA1纯钛C方式4道次室温ECAP（Equal Channel Angular Pressing）变形,制备了表面光滑无裂纹的变形试样。研究纯钛室温ECAP变形试样的织构演变特征。结果表明：在ECAP变形初期,基面织构和锥面织构逐渐向P（φ1=45°,φ=0°~90°,φ2=30°）织构旋转,基面织构和锥面织构减少,柱面织构增加,织构的演变是由位错增殖导致微结构变化引起的。在变形后期因晶粒细化,织构演变主要由整个晶粒的旋转来形成剪切织构,基面织构逐渐增加。
- 赵西成解晨王耿洁杨西荣刘晓燕邦江涛
- 关键词：工业纯钛织构取向分布函数
- 120°模具室温ECAP制备工业纯钛的压缩变形本构关系被引量：4
- 2012年
- 在Gleeble-1500热模拟机上对120°模具室温Bc方式ECAP变形8道次制备的平均晶粒尺寸约为200 nm的工业纯钛进行等温变速压缩实验,研究超细晶工业纯钛在变形温度为298~673 K和应变速率为1×10-4~1×100s-1条件下的流变应力行为。结果表明：变形温度和应变速率均对流变应力具有显著影响,峰值应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低;流变应力在变形初期随应变的增加而增大,出现峰值后逐渐趋于平稳,呈现稳态流变特征。采用双曲正弦模型确定了超细晶工业纯钛的变形激活能Q=104.46 kJ/mol和应力指数n=23,建立了相应的变形本构关系。
- 刘晓燕赵西成杨西荣王成
- 关键词：热压缩变形流变应力本构关系变形激活能
