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利用MSC.Marc有限元分析软件,建立了BT20合金筒形件真空热胀形的热力耦合有限元模型.在优化模型中引用了步长自适应控制技术和两步法模拟.计算了BT20合金筒形件真空热胀形过程的温度场和变形场.结果表明:采用步长自适应控制技术和两步法模拟,有效的缩短了模拟时间,在精度变化不大的情况下,显著提高运算效率.计算结果与实验结果吻合较好.

关键词: BT20合金 , 真空热胀形 , 热力耦合 , 模型优化 , 步长自适应

BT20钛合金表面电火花沉积WC涂层微观组织研究

王明伟 , 潘仁 , 李姝 , 赵秀君 , 朱志 , 张立文

稀有金属材料与工程

以WC为电极,氩气为保护气,采用电火花沉积方法在BT20钛合金基体上制备了强化沉积层.利用SEM、EDS和XRD分析了沉积层的微观结构和物相,利用显微硬度计测试了沉积层截面的显微硬度.结果表明,沉积层主要由TiC、WC、W和W2C相组成,TiC是电极材料与基体材料反应形成新相,是沉积层的主要组成相；沉积层与基体结合致密,形成良好的冶金结合.沉积层表面呈“泼溅状”形貌,截面组织形貌中观察到纳米级微晶堆垛结构和少量的树枝晶,反映了电火花沉积过程的快速加热和冷凝机制.沉积层显微硬度呈梯度变化,涂层最大硬度是基体的3倍.

关键词: BT20钛合金 , 电火花沉积 , WC涂层

温度对BT20合金简形件真空热胀形影响模拟研究

王明伟 , 张立文 , 裴继斌 , 戚琳 , 张凡云 , 李辰辉

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.02.032

基于热弹塑性有限元方法,使用有限元软件MSC.Marc对BT20合金筒形件真空热胀形过程进行了模拟研究.计算了不同加热温度对BT20合金筒形件胀形量、弯曲角度和残余应力的影响.模拟结果表明,随着加热温度的升高,BT20合金筒形件胀形量和弯曲角度增加,残余应力降低.当温度在750～850℃之间时,BT20合金筒形件胀形量、弯曲角度和残余应力变化幅度较小.

关键词: BT20钛合金 , 真空热胀形 , 温度效应 , 数值模拟

BT20钛合金高温应力松弛行为研究

王明伟 , 王春燕 , 杨继新 , 张立文 , 赵杰

稀有金属材料与工程

通过高温应力松弛实验对BT20钛合金在700～850℃,不同初应力条件下短时应力松弛行为进行研究.结果表明:随着温度升高,BT20钛合金应力松弛速率加快,但长时间应力松弛后剩余应力趋向于一极限值.相同温度下,不同初应力作用的应力松弛极限相同.

关键词: BT20钛合金 , 应力松弛 , 温度效应

H13钢表面电火花沉积WC涂层

王明伟 , 潘仁 , 李姝 , 周茂军 , 张立文

材料热处理学报

利用DZ-4000(Ⅲ)型电火花沉积/堆焊机,以WC为电极材料,采用氩气为保护气对H13钢基体进行了电火花表面强化.利用扫描电镜、能谱分析仪、X射线衍射仪和显微硬度计等对沉积层的成分、组织、硬度和表面粗糙度进行了研究.结果表明,利用电火花沉积工艺可获得组织均匀、致密,且与基体呈冶金结合的沉积层,沉积层平均厚度约60μm.沉积层主要由Fe3W3C、(CrFe)7C3和W2C等相组成.沉积层的平均显微硬度为1321.4 HV0.05,约为基体硬度的3倍.

关键词: H13钢 , 电火花沉积 , 表面改性 , WC

钛合金筒形件真空热胀形壁厚效应的数值模拟

王明伟 , 张立文 , 张凡云 , 李辰辉

稀有金属材料与工程

建立了钛合金筒形件真空热胀形的二维非线性热力耦合有限元模型.使用有限元软件MSC.Marc对钛合金简形件真空热胀形过程进行数值模拟.计算了钛合金筒形件真空热胀形过程的温度场和变形场,并进行了相应的实验验证.模拟结果与实验结果吻合较好.用建立的模型对真空热胀形过程中钛合金筒形件壁厚效应进行数值模拟,讨论了一定工艺条件下钛合金筒形件壁厚与弯曲角度、胀形量和残余应力之间的关系,为实际生产中制定和优化钛合金筒形件真空热胀形工艺参数提供理论与实践依据.

关键词: 钛合金简形件 , 真空热胀形 , 壁厚效应 , 数值模拟

基于组态王的包钢耐火配料系统设计

胡万里

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.01.023

介绍了利用组态王作为监控,可编程控制器作为下位机,实现了耐火厂散料配料系统的自动化生产,该系统具有手动功能和自动功能,手动功能具有现场手动和上位机手动功能,自动功能具有全自动和半自动功能.该系统可实现配方和配料制度的任意更改,投资低,故障少,自动化程度高.

关键词: 组态王 , 配料 , 上位机

“王”字型左手材料结构的设计与仿真

孙振 , 竹有章 , 何星 , 杨成莱 , 李磐石

材料科学与工程学报

针对目前由金属开口谐振环与金属杆构成的左手材料结构存在构造比较复杂、工艺实现较难的缺点,设计实现了一种基于金属条的改进结构一”王”字型结构.通过理论分析和电磁仿真软件Ansoft HFSS 10模拟仿真,利用散射参量法提取参数结果表明该结构可以在X波段实现介电常数和磁导率同时为负.讨论研究了该左手结构的金属条宽度、中间缺口宽度、中间条宽度三个结构尺寸参数变化对谐振频率和透射峰幅值的影响,结果表明三个参数的变化都会对二者产生影响,其中金属条宽度改变对透射峰值影响幅度相对较大,缺口宽度改变对谐振频率影响幅度相对较大.

关键词: 金属条 , 左手材料 , 负折射率 , 谐振频率 , S参数