国家自然科学基金(51175003)
- 作品数：12 被引量：14H指数：3
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- 相关机构：安徽工业大学北京科技大学钢铁研究总院更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术机械工程更多>>
- 1215钢与Ti6Al4V合金的动态应力应变行为
- 2014年
- 通过热模拟实验研究易切削材料1215钢和难切削材料Ti6Al4V合金的动态应力应变行为,讨论易切削材料和难切削材料动态形变行为的差异及其原因,分析切削过程中2种材料的形变再结晶行为。结果表明:1215钢在高温低应变速率条件下,可以诱发动态再结晶过程,出现明显的软化;对于Ti6Al4V合金,在Zener-Hollomon参数(Z参数)较小时,没有出现明显的软化,相反在高应变速率下出现了软化,这种现象难以用动态再结晶理论来解释。
- 李静朱国辉
- 关键词：TI6AL4V合金
- 用于难加工材料高效切削异面涂层刀具的研制
- 2016年
- 针对切削难加工材料时刀具前后刀面磨损机理不同、刀具寿命较短的问题,提出了在刀具前后刀面分别制备不同性能涂层的新方法,并对制备的异面涂层刀具进行了切削性能试验。首先对切削难加工材料时刀具磨损机理进行了研究,结果表明,刀具前刀面易于发生粘结磨损,后刀面易于发生磨粒磨损;然后,通过多弧离子镀方法,在前刀面制备了抗粘结能力强的Al Cr N多元涂层,在后刀面上制备了抗磨粒磨损能力强的Ti CN涂层。最后,对制备好的刀具进行了切削性能测试,结果表明,异面涂层能显著提高刀具的综合力学性能。
- 余凌国蒲春雷吴胜斌刘浏李孝成熊刘华王洋杨树宝朱国辉
- 关键词：难加工材料
- 热加工过程AISI1215钢动态再结晶临界条件被引量：1
- 2014年
- 根据AISI1215钢热模拟压缩实验的结果,采用Poliak和Jonas提出的计算动态再结晶临界应变(εc)和临界应力(σc)方法,研究了形变温度和应变速率对εc和σc的影响规律。结果表明,在应变速度较低时(小于30 s-1),采用指数函数形式可以较好描述热加工参数Z(Zener-Hollomon参数)与εc,σc,εP(峰值应变)和σP(峰值应力)间的关系,实验分析的结果表明,峰值应变(临界应变)与Z参数之间表现为正比关系,Z参数增大(形变温度降低或应变速度增加),材料发生动态再结晶的临界应变增加,应力应变曲线上表现出的表观峰值应变增加。根据模型计算的结果,在实验数据的范围内,动态再结晶临界应变与应力应变曲线的峰值应变之间的比值约为0.4~0.5之间,明显小于一般工程应用中估计的0.7。根据模型的计算的结果,用中断淬火试验进行了验证,结果表明与模型计算值吻合良好。
- 蒲春雷朱国辉杨树宝
- 关键词：Z参数
- 原始组织形态和冷却速度对T91钢组织的影响
- 2014年
- 采用箱式电阻炉对T91钢进行冷却实验,研究T91钢连铸坯和轧制坯冷却过程中原始组织形态和冷却速度对其相变组织和临界冷却速度的影响。结果显示：T91钢坯冷却过程中只有铁素体和马氏体转变,并且原始组织状态对临界冷却速度的影响不同,细小均匀的组织将增大临界冷却速度;T91钢连铸坯连续冷却过程中,当冷却速度在8℃/min以上时全部为马氏体组织,冷却速度为3～7℃/min时为铁素体和马氏体混合组织,冷却速度在2℃/min以下时几乎是铁素体组织;T91钢轧制坯连续冷却过程中,冷却速度在10℃/min以上时组织全部为马氏体,冷却速度为4～9℃/min时为铁素体和马氏体混合组织,冷却速度在3℃/min以下时组织几乎为铁素体。
- 成昌晶章静潘红波阎军
- 关键词：T91钢连铸坯
- 高速旋转铣刀变形的有限元分析
- 2019年
- 文章采用有限元方法系统研究了切削速度及载荷对整体立铣刀刀具变形的影响规律,给出了硬质合金铣刀的极限工况,为进一步发挥高速铣削加工的技术优势并确定合理的切削参数提供了依据。
- 杨树宝伍毅李冬林于秀娟
- 关键词：高速铣削应力应变离心力
- TC4钛合金切削刀具磨损对切削过程影响的研究被引量：4
- 2014年
- 通过建立的钛合金切削加工仿真数值模型,研究了刀具磨损对钛合金切削过程中切削力、切削温度及切屑形态的影响规律,并对这些影响的产生机理进行了讨论。结果表明:随着磨损程度的增大,切削力及切削温度会迅速增加;月牙洼磨损会引起切削力的剧烈震荡且振幅随磨损的增大而增大,后刀面磨损将增大切削力;锯齿形切屑的变形程度在加大,但是锯齿产生的频率在降低。
- 杨树宝倪宏超朱国辉
- 关键词：刀具磨损切削力切削温度切屑形态
- 基于最小能量原理计算高速切削过程中的剪切角被引量：1
- 2014年
- 以Oxley模型的切削力和切削几何关系为基础,提出通过计算切削过程中第一形变区、第二形变区的应力和应变来计算塑性变形功,从而构建随着切削过程中剪切角的变化,系统总能量变化规律的计算模型。基于最小能量原理,确定对应切削过程中塑性变形功最低时的剪切角为平衡剪切角。在模型中引入Johnson-Cook本构方程与动态流变应力本构方程,以文献中45钢的切削实验数据为依据,分别计算引入2种本构方程的基于最小能量原理模型的剪切角,并将计算结果与Oxley模型的计算结果进行对比分析,结果表明文中构建模型的计算结果与实验结果吻合较好。
- 倪宏超朱国辉
- 关键词：剪切角
- 硬质合金相WC热力耦合分解热力学和动力学模型
- 2015年
- 以AISI 1045钢为工件材料,YG 8硬质合金为刀具材料,在800℃×700 MPa热力耦合条件下进行扩散偶实验,利用SEM和EDS分析高速切削条件下扩散偶界面附近WC相演化及元素扩散分布行为。结果表明,WC在热力耦合作用下发生塑性变形,并破碎形成细小的WC颗粒,同时在工件侧检测到WC组成元素的分布,证明热力耦合下WC确实发生了破碎、分解回溶及扩散。基于此,建立热力耦合条件下的WC分解热力学和动力学模型,并计算颗粒尺寸和温度对WC分解含量随时间变化的影响。结果表明:塑性变形碎化形成的WC颗粒尺寸越小及分解温度越高,WC分解速率越大;800℃时,直径为10 nm的WC颗粒完全分解时间约为0.7μs。
- 陶盈龙朱国辉蒲春雷杨树宝
- 关键词：热力耦合
- 1215钢动态应力-应变行为被引量：4
- 2013年
- 系统研究了1215钢的热变形行为,分析了应变、应变速度和温度对钢的流变应力的影响规律.通过热模拟实验,研究分析了不同的应变速率和应变温度条件下1215钢的应力-应变曲线.以实验数据为基础,以Johnson-Cook本构模型为依据,讨论了拟合分析Johnson-Cook方程参数的方法.通过实验数据的拟合分析,得到了表达1215钢流变应力随应变、应变速度和形变温度的数学方程,为研究1215钢的动态应力-应变行为提供了基础.研究工作表明,理论计算与实验数据得到了较好的吻合.
- 朱国辉汤亨强柯章伟周红兵左遥远
- 关键词：热变形
- AISI1215钢动态再结晶临界应力应变的确定方法被引量：3
- 2015年
- 基于热模拟压缩实验,研究AISI1215钢动态力学行为,选取700℃,0.1 s-1和750℃,0.1 s-12种形变条件下的实验应力应变数据曲线作为研究对象。采用3种方法,即差分实验应力应变曲线法,Jonas三次多项式拟合法,Cingara-Mc Queen方程拟合本构模型法,获得硬化速率与应力曲线（θ～σ）,进一步得到动态再结晶临界应变（分别用εc1,εc2,εc3表示）,分析采用这3种算法计算得到的动态再结晶临界应变差异。结果表明εc1≈εc3〉εc2,εc1敏感于原始实验数据,εc2受参数影响大,εc3算法稳定。金相检测结果显示,实际动态再结晶临界应变值与εc1和εc3接近,表明第一种和第三种方法计算所得的再结晶临界条件更为准确。
- 王一成李峰
- 关键词：动态再结晶临界应力
