机械蓄能式粉末高速压制试验机的研制

在综合分析现有常见的高速压制设备的基础上,提出了一种机械蓄能式粉末高速压制成形方法.设计了机械蓄能式粉末高速压制成形试验机,介绍了其工作原理并推导了冲击锤速度和动能的数学模型.建立了试验机的虚拟样机模型,运用ADAMS软件的刚柔耦合仿真分析方法对试验机进行了动态仿真分析.最后成功制作了试验机,运用316 L不锈钢粉末高速压制试验测试了试验机的实际性能.实践表明,机械蓄能式高速压制成形方法能够实现粉末的高速压制,试验机具有较好的粉末成形加工能力.     

氧化锆粉末压制成形的多粒子有限元模拟

采用多粒子有限元法模拟氧化锆颗粒的双向压制成形过程。采用离散元法建立氧化锆颗粒无序堆积模型,系统分析氧化锆粉末压制过程中相对密度、应力分布、空隙填充行为,以及保压和卸压过程中力链的演变规律。结果表明,随着压制力增大,氧化锆颗粒的相对密度不断增加,颗粒间的作用力也逐渐增大。在压制初期,颗粒的重排对粉体成形的致密化起主要作用。随着成形的进行,大部分颗粒在压制力作用下形成网状力链,颗粒内部应力也随之增大。卸压后,原本密集的网状力链变得稀疏,甚至部分力链消失。     

粉末材料常温压制成型残余应力分布研究

研究并给出了自制压力传感器的设计原理及性能指标、利用自行设计的传感器，预埋在用细质土模的粉末材料中，测在常温下成型过程中加、卸载时压坯内的应力分布，重点研究对成型后的残余应力分布的影响，得出了材料成型过程中残余应力分布规律和裂纹成因，解决了粉末材料成型开裂问题，实践证明自行设计的传感器稳定性能好，适应性强。     

基于实验参数修正的粉末金属压制过程数学模型

粉末成形计算机仿真的难点是建立数学模型。针对铁粉材料,首先推导出材料模型的本源式,并在此基础上,通过实验确定较为准确的泊松比与材料相对密度的关系式,建立了一种新的描述粉末金属压制过程的数学模型,用于描述材料加工时的力学性能变化,数值模拟与物理仿真的结果对比证明：与其他模型相比,新模型形式简单,精度较高,并且与材料相关。可以很好地描述铁粉压制变形行为。同时,该方法也可供类似材料的建模借鉴。     

不锈钢较粗粉末的注射成形

研究了粒度为－２００目的不锈钢３１６粉末的注射成形。通过原材料的选择，注射成形工艺和性能测试等实验工作发现，用较粗粉末作注射成形，也可以得到密度较高的制品，并且有较稳定的收缩率，很好的韧性和硬度，说明用不锈钢粉末注射成形法制造生产实际中的零件是完全可行的。     

COREX-3000竖炉炉顶布料过程的DEM仿真

COREX-3000预还原竖炉内的煤气流分布直接影响着煤气利用率、直接还原铁的金属化率和炉料顺行,而炉顶布料制度是调节煤气流分布的主要手段.基于离散颗粒动力学原理,建立COREX-3000竖炉布料的DEM数值模型,确定了模型参数,并对布料过程中的颗粒速度变化和颗粒分布情况,以及形成料堆的料面形状和料堆结构进行了颗粒尺度的分析.模拟结果表明混装布料时,粒径小、密度大的矿物颗粒易于穿过表层的大粒径、密度小的燃料颗粒层,从而表现出在料堆的表层大颗粒富集.     

智能型粉末成形液压机的研究

讨论了关于现代粉末成形液压机的液机压,模型架,控制系统三方面的设计要求,提出了控制系统的结构;讨论了基于规则智能ＰＩＤ控制和自动装粉校正问题。     

金属粉末成形过程的裂纹预测

根据金属粉末成形的工艺过程和裂纹形成原因,对裂纹进行了分类,运用损伤力学方法分析了金属粉末成形过程中出现各类裂纹的形成机理,使用基于Lee金属粉末压制模型导出了缺陷预测模型,模型包含了瞬时应力、应变、相对密度及它们积累作用的影响,因此该模型不仅定量地表示瞬时的损伤状态,更体现了整个加载过程应力－应变历史进程对材料产生的劣化作用,对单台阶零件压制进行了模拟,结果显示裂纹出现在应力三轴度和应变较大部位,与实验相符。     

振动磨DEM动力学分析模型

运用离散单元法建立振动磨动力学分析模型,研究了振动磨的动力学特性,介绍了ＤＥＭ及运用ＤＥＭ建立振动磨动力学分析模型的方法和过程,该模型可对振动磨的磨管和磨介的运动进行数字模拟,可用于对振动磨各种动力特性的定量分析。     

Effect of Die Wall Lubrication on Warm Compaction Powder Metallurgy

Die wall lubrication was applied on warm compaction powder metallurgy in hope to reduce the concentration level of the admixed lubricant since lubricant is harmful to the mechanical property of the sintered materials. Iron-based samples were prepared by die wall lubricated warm compaction at 135 ℃ and 175 ℃, using polytetrafluoroethylene (PTFE) emulsion as die wall lubricant. A compacting pressure of 700 MPa and 550 MPa were used. The admixed lubricant concentration ranging from 0 to 0.6 wt.% was used in th...     

沥青路面碾压过程的离散元仿真(英文)

采用离散单元的方法,对沥青路面的碾压过程进行了数值仿真,结果是令人满意的,可为路面压实施工提供必要的理论依据.     

粉末冶金温压斜齿轮传动系统的振动响应

使用温压成形技术制造的粉末冶金斜齿轮耐磨性好．成本低、文中利用有限元法建立了包含齿轮副、传动轴、轴承和箱体的齿轮系统完整的动力学模型,使用有限元分析软件MSC．Nastran计算了在齿轮动态激励下粉末冶金斜齿轮系统的振动响应,并与38CrMoAl刚性齿轮系统进行比较,通过振动试验验证了有限元分析模型,为粉末冶金斜齿轮传动系统的设计奠定了基础．     

Study on Test Methods for Flow Ability of Superfine Powder Extinguishing Agent

According to the physical and chemical characteristics of superfine powder extinguishing agent, three test methods are selected to measure the flow ability. By studying and comparing various test methods, apparatus and conditions, the optimum method and conditions to test flow property of superfine powder extinguishing agent are confirmed.     

沥青路面压实力学特性的仿真分析

为突破常规数值方法基于连续性的理想假设,采用离散单元的方法,从细观力学角度对沥青路面碾压的过程进行了数值仿真。模拟了由压实载荷引起的混合料颗粒接触力场,分析了其受力的分布规律,从而揭示沥青路面的压实机理。从仿真结果来看,研究准确再现了压实轮和混合料颗粒相互作用性状的定性和定量结果,具有一定的理论与工程意义。     

高炉内炉料流动模式及力链分布的离散元模拟

基于离散元数值计算方法,建立了高炉内炉料颗粒尺度运动行为的数学模型,主要研究固体炉料的运动模式和颗粒间相互作用力链的分布.结果表明:建立的离散元模型计算获得了炉内颗粒间的介观力链结构,炉底中心部位存在强力链结构支撑高炉料柱,最强力链结构对应于死料柱区,而且离散元模拟也给出炉内固体料运动模式由四个区域构成,分别为死料柱区、活塞流区、准静态滑流区和沟流区,而沟流区的力链最弱.     

流动温压成型铁基粉末冶金复杂件的脱脂工艺

使用水雾化铁粉等原料制备十字形试样,对脱脂工艺、微观组织进行了分析,得到的理想脱脂工艺为:先以较快的速率升温到160℃,然后以1℃.min-1的速率升温到300℃,保温0.5h,再以1.5℃.min-1的速率升温到450℃,保温0.5h.烧结在1300℃进行.实验结果表明,通过优化脱脂工艺,使用流动温压工艺,可以制备出成本低廉、形状复杂的结构件.     

土壤沉陷特性与车轮滑转关系的离散元研究

 探究轮胎-地面系统的动力学特性,建立更接近轮胎-地面系统实际工作状况的动力学模型是车辆行驶理论的核心问题之一。本研究运用颗粒-车辆地面散体动力学模型,针对目前车辆地面力学中,尚无有效方法对因车轮滑转导致土壤沉陷的问题进行模拟和计算的现状,采取相应的试验数据,建立相同的计算环境,对弹性车轮在沙地上因滑转引起的沙土沉陷问题进行计算,与试验结果进行对比分析表明有很好的一致性。该模型能有效地用于车辆地面力学中滑转率、土壤沉陷特性及两者相互关系的研究和计算。     

粉末冶金行星齿轮架的国产化分析与展望

分析了国内外粉末冶金行星齿轮架的发展现状,从原材料选择、成形工艺、烧结钎焊及批量检验四个方面研究行星架国产化批量生产的技术难点,选择适合国内批量生产的粉末冶金生产方式,再根据研究结果进行成本与效益分析,验证了粉末冶金行星齿轮架的国产化可行性.