博士科研启动基金(20122017)
- 作品数：12 被引量：31H指数：4
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- 相关机构：太原科技大学太原理工大学宝钢工程技术集团有限公司更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 表面渗铝改性镁合金的轧制组织性能被引量：4
- 2015年
- 引入"固态扩渗+轧制"一种新的表面改性方式,在研究镁合金薄板表面改性方法及工艺的基础上,采用固态扩渗的方法对AZ31镁合金薄板进行表面渗铝改性处理获得Al/AZ31镁基复合材料;借助有限元软件LS-DYNA模拟其冷轧过程,获得最优轧制工艺条件并进行轧制试验,通过XRD、SEM、金相显微镜、布氏硬度测量计、往复式摩擦磨损试验机和CorrTest腐蚀电化学测试系统检测材料表面的组织性能。结果表明:Al/AZ31镁基复合材料轧制变形后表面形变强化使表面组织晶粒更加细小、均匀,同时产生新的物相MgAl2O4,使其耐磨耐腐蚀性得到改善,表面布氏硬度从HB61.4提高到HB63.5,摩擦因数由0.52提高为0.60,表面摩擦磨损质量损失从0.33mg减小到0.26mg;表面耐腐蚀性能显著提高,自腐蚀电位从-1.49V提高为-1.38V,自腐蚀电流密度从6.2×10-3 mA/cm2降为7.0×10-4 mA/cm2。采用"固态扩渗+轧制"的方法获得的Al/AZ31镁基复合材料的耐磨性有所改善,耐腐蚀性能显著提高。
- 楚志兵吕阳阳唐宾黄庆学马立峰
- 关键词：复合材料镁合金表面性能
- 基于PR-11RⅢ级复合连杆滚动剪切机构运动学分析被引量：2
- 2015年
- 通过对国内外现有的液压板材剪切机结构的原理分析,提出一种新型的单液压缸驱动的液压滚切式板材剪切机,获得PR-11RⅢ级杆组的复合连杆机构简化模型。以实现纯滚动剪切为设计前提,利用闭环矢量法对该复合连杆滚切机构进行正运动学建模,给出机构的闭环矢量,推导其运动学方程,借助MATLAB/Simulink软件对其进行运动学仿真分析计算,获得上刀台各关键点的运动轨迹及主要衡量指标。以推广应用的某大型机械有限公司2 000 mm单液压缸驱动的液压滚切式板材剪切机研发项目为依托,对剪切机构的运动轨迹进行运动学模拟仿真,结果表明上下剪刃重叠量和刀弧水平偏移量的模拟结果均符合实际生产要求,从而更进一步证实了该新型的单液压缸驱动的液压滚切式板材剪切机构设计的合理性与运动学模型的正确性。
- 楚志兵杨彦龙黄庆学马立峰吕阳阳魏栋
- 关键词：运动学分析仿真重叠量
- 基于PR-11RⅢ级复合连杆滚动剪切机构动力学建模及仿真
- 2017年
- 针对国内外现有的板材剪切机在工作时容易出现缺陷和难以控制的问题,提出一种新型的单液压缸驱动液压滚切剪。以实现纯滚动剪切为目标,通过简化杆件,获得PR-11RⅢ级杆组的复合连杆机构简化模型,利用杆组分解建模的方法建立连杆机构各级杆组的动力学模型,并编制相应函数的仿真模块。以某机械有限公司2 000 mm单液压缸驱动的液压滚切式板材剪切机为依托,运用Matlab/Simulink软件对其进行动力学模拟仿真。仿真结果得出的关键铰接点的动力学曲线和参数为该剪切机的机构设计、控制原理分析和实际应用提供了重要的依据,同时也证实了其动力学理论分析的正确性。
- 张铎黄庆学楚志兵魏栋
- 关键词：滚切剪动力学
- 表面渗铝镁合金的轧制组织与性能
- 2015年
- 引入"固态扩渗+轧制"的表面改性方式,即在研究镁合金薄板表面改性方法及工艺的基础上,采用固态粉末包覆热扩渗的方法,对AZ31镁合金薄板进行表面改性处理,获得研究目标材料;借助有限元软件Ls-DYNA模拟其冷轧过程,获得最优的轧制工艺参数并进行轧制实验,通过X-射线衍射(XRD)、金相显微镜、布氏硬度测量计、往复式摩擦磨损试验机和Corr Test腐蚀电化学测试系统检测材料表面的组织与性能。结果表明:轧制变形后的表面组织晶粒更加细小、均匀;耐磨性有所改善,表面硬度由HB 61.4提高至HB 63.5,摩擦因数由0.52变为0.6,表面摩擦磨损质量损失由0.33 mg降低至0.26 mg;表面耐腐蚀性能显著提高,其开路电位由-1.594 V变为-1.574 V,自腐蚀电位由-1.574 V变为-1.38 V,自腐蚀电流密度由6.2×10-3 m A/cm2变为7.0×10-4 m A/cm2。
- 楚志兵杨彦龙唐宾马立峰杨霞黄庆学
- 关键词：镁合金表面性能LS-DYNA
- 基于动态再结晶的铸态AZ31B镁合金本构方程被引量：4
- 2018年
- 通过GLEEBLE压缩试验获得铸态AZ31B镁合金真应力应变曲线,本试验从真应力应变曲线出发,通过数值分析获得临界应力应变模型、饱和应力模型和稳态应力模型等多种应力模型。同时,结合位错理论和动态再结晶动力学,根据镁合金在变形过程中发生动态再结晶的临界点,将应力应变曲线分为两段,分别对以动态回复为主的曲线和以动态再结晶为主的曲线建立本构模型,分析并得出了动态再结晶分数与基于动态再结晶下的流变应力之间的变化规律。
- 楚志兵张铎马立峰江连运李玉贵黄庆学
- 关键词：位错理论本构模型
- 新型Ⅲ级连杆机构液压滚切剪研究
- 2017年
- 通过对国内外现有的板材剪切机结构的原理分析,创新性地提出一种新型的单液压缸驱动的液压滚切式板材剪切机,获得PR-11RⅢ级杆组的复合连杆机构简化模型。在简化模型的基础上利用坐标转换的方法得出剪切机构上刀台上任意点的坐标表达式,以推广应用的某大型机械有限公司2 000 mm单液压缸驱动的液压滚切式板材剪切机研发项目为依托,借助MATLAB软件对剪切机构进行运动学仿真分析。仿真结果得出关键点的轨迹及上下剪刃重叠量的计算结果均符合实际生产要求,进一步证实了该新型单液压缸驱动的液压滚切式板材剪切机构设计的合理性与运动学模型的正确性。
- 杨彦龙楚志兵魏栋崔鹏鹏吕阳阳
- 关键词：运动学分析仿真
- AZ31镁合金表面改性交叉轧制组织性能演变被引量：4
- 2016年
- 采用固体粉末包埋渗铝法对AZ31镁合金薄板表面进行改性处理,增置富铝系改性层,选用常规的四辊轧机对表面改性后的AZ31镁合金薄板进行室温交叉轧制处理。利用XRD、SEM、光学显微镜和Corr Test腐蚀电化学测试系统等分析测试手段研究基体、轧制前和轧制后的渗铝试样表面的组织、性能演变情况。结果表明:轧制处理后富铝系改性层组织晶粒明显细小、均匀;轧制变形后富铝系改性层的耐磨性能略有提高,其表面显微硬度为63.5 HB,表面摩擦系数平均值约为0.6,表面摩擦磨损质量损失为0.26 mg;轧制变形后的富铝系改性层的耐腐蚀性能有较大的提高,其开路电位增加为-1.574 V,自腐蚀电位为-1.38 V,而自腐蚀电流密度提高一个数量级,为7.0×10-4m A/cm2。
- 楚志兵杨彦龙黄庆学林乃明唐宾马立峰杨小容
- 关键词：AZ31镁合金腐蚀电位
- 不同侧向间隙下圆盘剪剪切数值模拟与实验研究被引量：7
- 2017年
- 以Q235钢为例,运用DEFORM-3D软件,模拟了圆盘剪上下剪刃的侧向间隙分别为0.5mm、1 mm、1.5 mm、2 mm情况下的剪切20 mm厚钢板过程,分析了不同侧向间隙对剪切后的剪切力、钢板断面质量及剪切后钢板应力分布的影响,模拟结果表明过大和过小的侧向间隙会增大剪切力、造成应力分布不均匀并对剪切断面质量有不利的影响,得出了在剪切20 mm厚钢板时最佳侧向间隙为1 mm,并通过现场设定侧向间隙为1 mm对钢板进行剪切,实验结果表明当侧向间隙为1 mm时剪切后的钢板断面质量良好,证明了有限元模拟结果及侧向间隙对剪切过程影响规律的准确性。
- 方长锦楚志兵魏栋
- 关键词：圆盘剪剪切力
- 液压滚切剪在不同剪切速度下剪切过程数值模拟与实验研究被引量：4
- 2016年
- 运用DEFORM-3D软件,模拟了液压滚切剪上剪刃的剪切速度分别为50mm·s^(-1)、75mm·s^(-1)、100mm·s^(-1)、125mm·s^(-1)、150mm·s^(-1)、175mm·s^(-1)情况下的剪切过程,分析了剪切速度对剪切后的钢板断面质量、剪切力及剪切后钢板应力分布的影响,并通过现场实验设定不同的剪切速度对钢板进行剪切,模拟和实验的结果一致,表明当剪切速度在50mm·s^(-1)~100mm·s^(-1)时剪切后的钢板断面质量随剪切速度的增加而越来越好,等效应力的分布情况从比较不规则分散的状态变为均匀集中的状态,当剪切速度在125mm·s^(-1)~175mm·s^(-1)时剪切质量随剪切速度的增加而越来越差,等效应力的分布开始变得不均匀,此外,随着剪切速度的增加剪切钢板所需的剪切力随之增加,其主要原因是剪切速度与钢板的变形抗力成正比,但其增加的幅度不是很大。若仅从剪切速度角度考虑,在其他条件不变的前提下最佳剪切速度为100mm·s^(-1)。
- 张丽英贾增耀苏俭华楚志兵杨彦龙
- 关键词：剪切力
- 高强度不锈钢弧形板冷弯成形机理的集成研究被引量：1
- 2012年
- 不锈钢弧形板具有耐腐蚀、强度高、光洁美观等优点,因此在地铁和高铁的建设中得到广泛应用。但因其尺寸精度要求高,导致成形工艺难度大,从而制约了工业的生产。针对此问题,以符拉索夫开口薄壁梁理论为基础,推导出符合高强度不锈钢弧形板成形弯曲角度表达式及横向变形及纵向变形的能量计算式,并编制出成形工艺。之后建立服役行为的数学模型,通过模拟轧制力大小及不锈钢弧形板成形后的回弹量来判定理论道次变形量分配的合理性。对合作企业现有冷弯成形机组改造,依据最优仿真结果进行实验,反复修正后的工艺模型能顺利辊弯出高强度不锈钢弧形板产品,且现场测试数据显示,机组的轧制力能稳定,成形后的回弹量较小,产品质量满足用户精度要求。对形成最优成形工艺,提高辊弯质量和精度有重要作用。
- 楚志兵马立峰黄庆学闫志杰潘海彦潘丽君
- 关键词：冷弯成形回弹量
