注射成型残余应力的数值模拟

对注射成型过程中的残余应力进行了研究.针对注射成型的特点,采用线性粘弹性模型计算了注射成型过程中温度和压力引起的残余应力,充分考虑了保压压力和应力松弛对残余应力的影响,数值实现中采用了在时间上有限差分的计算方法.通过模拟计算平板形状制品残余应力在壁厚方向和流动方向上的分布及其在成型中的变化过程,深入讨论了注射成型过程中残余应力的形成机理和演变情况.实验证明了所提出的残余应力模型和计算方法的正确性与合理性.通过预测和优化注射成型中的残余应力,可以提高制品最终形状的尺寸稳定性和力学性能,对实际生产有一定的指导意义.     

塑料注射成型模具排气槽的设计

塑料注射成型模具的排气方式和排气槽结构,直接影响塑料制品质量。文中阐述了塑料注射成型模具的排气方式、排气槽的设计经验以及切实可行的排气方案和排气槽结构。     

氧化铝陶瓷注射成型用黏结剂及混料工艺研究

采用注射成型制备氧化铝陶瓷,分析了热塑性黏结剂含量、混料工艺对氧化铝陶瓷粉末注射成型浆料的流变性、成型性及注射生坯性能的影响.用TG-DSC分析了蜡基黏结剂体系的热特性,用SEM分析了注射成型生坯的显微结构.试验结果表明:选取聚丙烯、石蜡、硬脂酸3种黏结剂的质量比为20∶70∶10,氧化铝质量分数为80%,采用加热搅拌方式进行混料并结合一定的注射成型工艺,可得到成分均匀、无变形、无缺陷的氧化铝陶瓷生坯试样,烧结后试样的密度和抗弯强度较高.     

高体积分数SiCp/Al复合材料杯形件高温反挤压成形

将无压浸渗制备出的高体积分数SiCp/Al复合材料,通过高温反挤压方式成形杯形件.研究了在高温反挤压过程中复合材料的流变规律,利用扫描电镜(SEM)观察分析了高温反挤压参数对杯形件组织的影响.结果表明:在基体熔点以上,高体积分数SiCp/Al复合材料呈黏流体状态,颗粒与基体形成固-液混合体;高体积分数SiCp/Al复合材料高温反挤压变形后,基体仍保持连续,SiC颗粒在压力作用下发生转动、重排,部分颗粒破碎,颗粒分布均匀性较好;当变形温度较低、挤压速度较大时,颗粒易破碎,SiCp/Al复合材料杯形件内部颗粒尺寸不均匀,杯形件内角处颗粒尺寸较小;当变形温度较高、挤压速度较小时,杯形件内部颗粒尺寸均匀.     

Ti-47．5Al-2．5V-1．0Cr注射成形

以Ti-47.5Al-2.5V-1.0Cr(原子分数,%)气雾化预合金粉末为原料,采用粉末注射成形工艺制备了TiAl合金材料,研究了该TiAl合金脱脂工艺对脱脂坯碳氧残留量和组织的影响规律及烧结工艺对烧结体显微组织、密度和压缩性能的影响规律. 结果表明:在脱脂温度600℃、保温时间为1h和真空脱脂气氛条件下脱除坯体中剩余粘结剂,坯体中残余碳氧含量(质量分数)分别为0.059%和0.12%;脱脂温度从600℃升到1000℃,粉末由枝状组织转变为近γ组织;烧结温度在1410～1450℃,保温时间在1h以内,烧结体可以快速致密化;在1450℃保温30min,烧结体相对密度可以达到95%,烧结体的抗压强度为2105MPa,压缩率达到30.9%,接近铸态合金力学性能;随烧结温度升高,烧结体中的γ相逐渐减少,组织由近片层组织逐渐转变为全片层组织.     

M42高速钢粉末级配规律和注射成形工艺参数优化

研究了M42高速钢粉末的粒度级配对粉末振实密度的影响规律,并采用正交试验法研究了注射温度、注射压力、注射流量、保压压力及其交互作用对注射坯质量的影响．试验结果表明,粗细粉末进行级配能够有效提高粉体的堆积密度．与-400目粉末相比,＋140目与-400目的原料粉末通过级配,振实密度可提高44．3％～56．4％．注射工艺参数正交试验发现注射温度、保压压力及其交互作用对注射坯质量的影响最为显著．试验确定的标准长方体弯曲试样最佳注射工艺参数为：注射温度160℃、注射压力82MPa、注射流量42％及保压压力31MPa．     

沥青路面养护层层间粘结材料试验方法设计

为使层间粘结材料满足路面耐久性要求,根据沥青路面养护层的应用条件进行分析。采用直剪试验可直接评价层间粘结作用;通过设计复合马歇尔试件的成型方法,并对比复合车辙板取芯试件的剪切试验结果,表明前者具有更好的稳定性;水煮粘附性试验能有效地表征粘层材料的抗水剥落性能,是层间粘结性能的重要影响因素,通过分析乳化沥青的粘附性试验,以沥青的质量裹覆率代替面积裹覆率进行指标的量化能更加准确有效地评价其抗剥落性,其试验结果同样具有良好的稳定性。     

铝硅合金真空密封造型铸造缺陷分析与控制措施

分析了铝硅合金采用真空密封造型铸造时常见的粘砂、气孔、塌箱、壁增厚、夹渣等缺陷产生的原因,并提出了相应的控制措施,通过合理选择造型材料,严格控制真空度、振动时间、熔炼浇注工艺参数,加强铸型排气,妥善保管原材料,选择合适浇注系统等手段,可以有效防止这些缺陷的产生。     

螺杆轴向振动挤出成型装置的设计及振动特性仿真

首先,提出了一种新型的机械式螺杆轴向振动挤出成型装置,分析了螺杆轴向振动的工作原理;其次,基于包络线理论,导出了凹凸激振曲面的数学模型,据此建立了螺杆轴向振动挤出成型装置的三维模型;然后,基于受力分析,建立了螺杆轴向振动物理模型,并对关键参数的求解进行理论推导;最后,运用ADAMS软件对螺杆轴向振动挤出成型装置的振动特性进行动力学仿真.仿真结果表明,该振动挤出成型装置的振动波形符合规定的简谐振动规律,波形失真度小,振动较为稳定,说明该装置是可行和有效的.     

A strategy to obtain a high-density and high-strength zirconia ceramic via ceramic injection molding by the modification of oleic acid

Despite its unique high efficiency and good environmental compatibility, the water-soluble binder system still encounters problems achieving a desired sintered part via ceramic injection molding because of the poor compatibility and the powder-binder segregation between ceramic powders and binders. The objective of this study was to obtain a sintered part with excellent properties by introducing a small quantity of oleic acid to the surface of zirconia powders before the mixing process. As opposed to many previous investigations that focused only on the rheological behavior and modification mechanism, the sintering behavior and densification process were systematically investigated in this study. With the modified powders, debound parts with a more homogeneous and smaller pore size distribution were fabricated. Also, a higher density and greater flexural strength were achieved in the sintered parts fabricated using the modified powders.