温明月:高速列车用7N01铝合金流变行为分析及牵引梁型材挤压成形工艺研究论文

温明月:高速列车用7N01铝合金流变行为分析及牵引梁型材挤压成形工艺研究论文

本文主要研究内容

作者温明月(2019)在《高速列车用7N01铝合金流变行为分析及牵引梁型材挤压成形工艺研究》一文中研究指出:近年来,面对环境污染、资源紧缺等一系列生态问题的挑战,绿色制造和节能减排成为众多国家可持续发展战略中的重要组成部分。在交通运输行业,加快提升车体轻量化水平是实现节能减排的必然选择之一。7N01铝合金作为一种典型的Al-Zn-Mg系高强硬质铝合金,具有密度低、比强度高、耐腐蚀性好等优点,被广泛应用于高速列车承重结构中,是满足轻量化设计要求的关键材料。但该合金流动性差,挤压工艺和型材质量控制难度较大。因此,为制定合理的挤压参数,保证良好的型材质量,需要对材料的高温流变行为和热加工性能进行全面深刻的掌握和分析。此外,在空心类铝合金型材的实际生产中主要存在两种挤压工艺,分别为分流组合模挤压和穿针挤压。相比于分流组合模挤压,穿针挤压不存在分流和焊合过程,避免了型材焊合不良缺陷的产生,有助于提高产品成品率,主要应用于无缝空心铝型材的生产。本文以高速列车用7N01铝合金材料为研究对象,采用数值模拟与实验相结合的方法,对7N01铝合金的本构模型、热加工图以及牵引梁型材挤压成形工艺开展了系统研究。本文开展的主要研究工作如下:(1)提出了一种求解材料本构模型参数的新思路,基于摩擦和温度双重修正后的真实应力-应变数据,分别以测量和模拟得到的压缩试样形状误差值最小和不同位移时刻载荷差值最小为优化目标,采用两步逆向分析方法先后获得了7N01铝合金热压缩实验过程中的摩擦系数和应变补偿型Arrhenius本构模型中的材料参数。(2)基于动态材料模型理论研究了不同压缩条件下应变对功率耗散效率和失稳参数的影响规律,建立了7N01铝合金的热加工图,确定了合理的工艺参数范围。并对7N01铝合金热压缩微观组织进行了观测和分析,构建了相应的动态再结晶模型。研究表明,强烈的动态回复和少量的连续动态再结晶是该合金变形过程中的主要软化机理,且温度的升高、应变速率的减小和应变的增大均有利于动态再结晶的发生。(3)利用HyperXtrude有限元软件,对7N01铝合金牵引梁型材分流组合模挤压和穿针挤压过程分别进行了数值模拟。通过对比模拟结果分析了以上两种挤压工艺的生产特点,并开展相关实验验证了所建立的本构模型及数值模型的准确性。另外,对穿针挤压型材横截面上不同位置处的微观组织和力学性能进行了表征,研究发现型材角部和边部区域对应的晶粒形貌及织构分布具有不同特征,但力学性能的差异并不明显。

Abstract

jin nian lai ,mian dui huan jing wu ran 、zi yuan jin que deng yi ji lie sheng tai wen ti de tiao zhan ,lu se zhi zao he jie neng jian pai cheng wei zhong duo guo jia ke chi xu fa zhan zhan lve zhong de chong yao zu cheng bu fen 。zai jiao tong yun shu hang ye ,jia kuai di sheng che ti qing liang hua shui ping shi shi xian jie neng jian pai de bi ran shua ze zhi yi 。7N01lv ge jin zuo wei yi chong dian xing de Al-Zn-Mgji gao jiang ying zhi lv ge jin ,ju you mi du di 、bi jiang du gao 、nai fu shi xing hao deng you dian ,bei an fan ying yong yu gao su lie che cheng chong jie gou zhong ,shi man zu qing liang hua she ji yao qiu de guan jian cai liao 。dan gai ge jin liu dong xing cha ,ji ya gong yi he xing cai zhi liang kong zhi nan du jiao da 。yin ci ,wei zhi ding ge li de ji ya can shu ,bao zheng liang hao de xing cai zhi liang ,xu yao dui cai liao de gao wen liu bian hang wei he re jia gong xing neng jin hang quan mian shen ke de zhang wo he fen xi 。ci wai ,zai kong xin lei lv ge jin xing cai de shi ji sheng chan zhong zhu yao cun zai liang chong ji ya gong yi ,fen bie wei fen liu zu ge mo ji ya he chuan zhen ji ya 。xiang bi yu fen liu zu ge mo ji ya ,chuan zhen ji ya bu cun zai fen liu he han ge guo cheng ,bi mian le xing cai han ge bu liang que xian de chan sheng ,you zhu yu di gao chan pin cheng pin lv ,zhu yao ying yong yu mo feng kong xin lv xing cai de sheng chan 。ben wen yi gao su lie che yong 7N01lv ge jin cai liao wei yan jiu dui xiang ,cai yong shu zhi mo ni yu shi yan xiang jie ge de fang fa ,dui 7N01lv ge jin de ben gou mo xing 、re jia gong tu yi ji qian yin liang xing cai ji ya cheng xing gong yi kai zhan le ji tong yan jiu 。ben wen kai zhan de zhu yao yan jiu gong zuo ru xia :(1)di chu le yi chong qiu jie cai liao ben gou mo xing can shu de xin sai lu ,ji yu ma ca he wen du shuang chong xiu zheng hou de zhen shi ying li -ying bian shu ju ,fen bie yi ce liang he mo ni de dao de ya su shi yang xing zhuang wu cha zhi zui xiao he bu tong wei yi shi ke zai he cha zhi zui xiao wei you hua mu biao ,cai yong liang bu ni xiang fen xi fang fa xian hou huo de le 7N01lv ge jin re ya su shi yan guo cheng zhong de ma ca ji shu he ying bian bu chang xing Arrheniusben gou mo xing zhong de cai liao can shu 。(2)ji yu dong tai cai liao mo xing li lun yan jiu le bu tong ya su tiao jian xia ying bian dui gong lv hao san xiao lv he shi wen can shu de ying xiang gui lv ,jian li le 7N01lv ge jin de re jia gong tu ,que ding le ge li de gong yi can shu fan wei 。bing dui 7N01lv ge jin re ya su wei guan zu zhi jin hang le guan ce he fen xi ,gou jian le xiang ying de dong tai zai jie jing mo xing 。yan jiu biao ming ,jiang lie de dong tai hui fu he shao liang de lian xu dong tai zai jie jing shi gai ge jin bian xing guo cheng zhong de zhu yao ruan hua ji li ,ju wen du de sheng gao 、ying bian su lv de jian xiao he ying bian de zeng da jun you li yu dong tai zai jie jing de fa sheng 。(3)li yong HyperXtrudeyou xian yuan ruan jian ,dui 7N01lv ge jin qian yin liang xing cai fen liu zu ge mo ji ya he chuan zhen ji ya guo cheng fen bie jin hang le shu zhi mo ni 。tong guo dui bi mo ni jie guo fen xi le yi shang liang chong ji ya gong yi de sheng chan te dian ,bing kai zhan xiang guan shi yan yan zheng le suo jian li de ben gou mo xing ji shu zhi mo xing de zhun que xing 。ling wai ,dui chuan zhen ji ya xing cai heng jie mian shang bu tong wei zhi chu de wei guan zu zhi he li xue xing neng jin hang le biao zheng ,yan jiu fa xian xing cai jiao bu he bian bu ou yu dui ying de jing li xing mao ji zhi gou fen bu ju you bu tong te zheng ,dan li xue xing neng de cha yi bing bu ming xian 。

论文参考文献

  • [1].低温形变热处理对6201铝合金组织性能的影响[D]. 李红祥.北京有色金属研究总院2019
  • [2].800 MPa级超强铝合金成分设计、制备技术及组织性能研究[D]. 贾伟杰.江苏大学2018
  • [3].780MPa强度50mm端淬深度超强铝合金的成分设计、制备技术及组织性能研究[D]. 杜东辉.江苏大学2018
  • [4].轨道客车常用铝合金5083、6082 MIG焊接工艺研究[D]. 乔建毅.吉林大学2017
  • [5].2A14铝合金变形—固溶—时效组织性能演化规律研究[D]. 孙梦黎.武汉理工大学2018
  • [6].激光热处理对7075铝合金组织及冲击性能的影响[D]. 白光.沈阳工业大学2019
  • [7].7XXX系铝合金疲劳性能优化研究[D]. 宫柏山.沈阳工业大学2019
  • [8].Fe元素及热处理工艺对6082铝合金组织与性能的影响[D]. 胡万文.哈尔滨理工大学2019
  • [9].7075铝合金高温扭转微观组织演变及数值模拟的研究[D]. 翟福娜.中北大学2019
  • [10].铝合金成形工艺研究及数值模拟[D]. 郑选涛.吉林大学2018
  • 读者推荐
  • [1].挤压工艺对Al-Zn-Mg系合金组织性能的影响[D]. 杜勋贵.沈阳工业大学2019
  • [2].7075铝合金挤压平模优化设计与型材组织性能研究[D]. 李玉强.山东大学2019
  • [3].含微量元素2297铝合金铸造及热挤压工艺的研究[D]. 张明玉.昌吉学院2019
  • [4].手机用6063铝合金板的挤压缺陷分析及时效工艺对组织性能的影响[D]. 王奕雷.山东大学2018
  • [5].6063铝合金热挤压工艺及其材料的组织与性能研究[D]. 余珠华.华南理工大学2018
  • [6].合金元素与热处理工艺对6000系高强高塑铝合金组织性能的调控[D]. 黄鹏.江苏大学2018
  • [7].轨道交通用6005A合金挤压型材的疲劳性能研究[D]. 叶青.江西理工大学2018
  • [8].时效制度对A7N01S-T5铝合金腐蚀性能的影响研究[D]. 胡洁.西南交通大学2018
  • [9].Al-Zn-Mg铝合金空心型材的挤压及热处理工艺研究[D]. 黄英.中南大学2014
  • [10].6013铝合金性能与组织的研究[D]. 薛学功.中南大学2003
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自山东大学的温明月,发表于刊物山东大学2019-07-16论文,是一篇关于铝合金论文,逆向分析论文,挤压成形论文,数值模拟论文,微观组织论文,山东大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自山东大学2019-07-16论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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