重庆市教育委员会科学技术研究项目(KJ080407) 作品数:18 被引量:65 H指数:5 相关作者: 张继祥 文辉 钟厉 王智祥 安国银 更多>> 相关机构: 重庆交通大学 上海大学 重庆三峡学院 更多>> 发文基金: 重庆市教育委员会科学技术研究项目 重庆市自然科学基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 一般工业技术 交通运输工程 理学 更多>>
钢板高频感应移动加热成形有限元建模及模拟研究 被引量:4 2014年 基于Ansys-APDL语言,采用磁场与温度场耦合移动热源,对感应加热钢板进行三维电磁-热-应力耦合模拟分析。结果表明,钢板加热时温度场和钢板Y方向变形场分布都不均匀,加热最后区域均出现明显的端部效应;加热区前端的温度梯度大,尾端的温度梯度小,钢板上下表面出现较大的温差;加热区域Y方向变形量UY随加热功率的增加而增大,随加热速度v的增大而减小;随着加热功率的增大,钢板弯曲角度θ线性增大,曲率半径ρ先减小后趋于定值;随着线圈移动速度的加快,钢板的弯曲角度θ线性减小,曲率半径ρ先增大后趋于定值。 张继祥 徐昱 王智祥 钟厉 刘紫阳关键词:有限元模拟 不同厚度下船舶板材高频感应自由弯曲成形 被引量:7 2012年 应用ANSYS软件建立高频感应自由弯曲有限元模型,研究了船板高频感应成形板厚对可加热温度、变形角度、应力、变形及冷却后的残余应力的影响。结果表明:不同厚度的船舶板材可加热温度皆在860℃以上进入奥氏体温度区。在无约束、忽略船板自重的情况下,不同厚度的船舶板材单面弯曲角度在10-2数量级;加热结束后,不同厚度的船舶板材的应力都达到屈服应力,发生了塑性变形。冷却结束后残余应力主要集中在线圈正下方。随着板厚的增加,可加热温度下降,并在中厚板区有波动;弯曲角度先增加,后减小;最大残余应力先减小,后增加。在给定加热频率和功率条件下,船板的高频感应加热变形的最有效厚度为14 mm。 张继祥 安国银 李政君 王智祥关键词:高频感应 数值模拟 6061铝合金薄板无针搅拌摩擦对焊工艺参数研究 被引量:1 2018年 研究无针搅拌摩擦焊的主轴转速、焊速、下压量,时效等工艺因素对1 mm厚的6061-T6铝合金薄板对焊接头力学性能和组织的影响。结果表明,相同主轴转速下,随着焊速的增大,焊缝边部的飞边逐渐减少,理想的鱼鳞状环纹逐渐显现;相同的焊速下,随着主轴转速增加,焊缝表面毛刺和截面孔隙缺陷减少,但飞边增多。接头抗拉强度和伸长率随主轴转速的增加而增加;随焊速的增加,接头抗拉强度呈现先增加后减小的趋势;下压量对接头抗拉强度有重要影响,在本文的工艺条件下,接头抗拉强度在下压量为0.1 mm时达到峰值;自然时效可使接头的抗拉强度提高20%以上。在最优工艺下,接头抗拉强度可达到母材的73.4%,伸长率接近母材。焊核区(WNZ)为细小的等轴晶组织;热机影响区组织不均匀,再结晶的小晶粒分布在未再结晶的大晶粒边部;热影响区(HAZ)的晶粒受热长大,第二相粒子也聚集长大。与母材相比,焊缝区和HAZ硬度下降,晶粒细化使WNZ硬度提高。 蒋飞 张继祥 彭章杰 唐博关键词:对焊 铝合金薄板 力学性能 桥梁钢结构T型接头双侧同步焊有限元建模 被引量:2 2014年 以桥梁主体和人行道组成结构的简化模型为研究对象,基于ANSYS有限元分析软件,运用APDL语言建立了翼板、顶板、墙板组成的T型接头两侧双道同步焊接模拟的有限元模型。通过模拟计算多条焊缝焊接过程,得到了模型上不同时刻温度分布结果,对冷却后的残余应力及残余变形进行了预测。结果表明,建立模型能很好的模拟焊接过程,同步焊接的工艺能减少焊接应力集中,焊接顺序靠后的焊缝会产生更大的残余应力,最大残余变形出现在顶板和翼板边缘。 张继祥 刘紫阳 王智祥 钟厉 徐昱 王帅关键词:T型接头 有限元建模 温度 应力 船用钢Q345D中温塑性成形本构方程建立及分析 2018年 采用SANS-CMT万能材料试验机,在温度为473~973K和变形速率为0.001~0.1s^(-1)范围内对Q345D钢板试样进行拉伸实验,并对应力应变实验数据进行分析。结果表明:温度对Q345D钢中温塑性成形影响较大,而应变速率对成形影响较小。随着温度的升高,材料屈服强度σ_s和抗拉强度σ_b出现直线下降,较低温度下,拉伸应力应变曲线出现明显的屈服平台;塑性变形过程中存在着明显的加工硬化现象,加工硬化指数n随温度的上升而下降;延伸率δ随温度的升高近似线性增长;应变速率敏感系数m随温度的升高线性下降。 张继祥 蒋飞 杨泮 唐博关键词:船舶工程 Q345D钢 304不锈钢线材椭圆孔型冷连轧过程有限元模拟 被引量:1 2010年 借助有限元模拟软件ANSYS/LS-DYNA对304不锈钢线材椭圆孔型两道次冷连轧过程进行三维弹塑性有限元模拟,得出轧件在轧制过程中的等效应力、应变、金属流动、宽展等结果。模拟所得轧件的宽展与实验值的对比证实了利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA进行模拟的可靠性。 张继祥 王华 文辉关键词:线材 冷连轧 有限元 6016铝合金高温流变应力行为研究 2012年 在变形温度为420~540℃、应变速率为0.001~1 s-1的条件下,在Gleeble-1500热模拟试验机上采用圆柱体等温热压试验对6016铝合金的热变形流变应力行为进行研究,讨论实验条件对应变硬化指数n和应变速率敏感性指数m的影响。结果表明:6016铝合金流变应力受应变速率和变形温度的影响明显,流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率提高而增大;当温度大于420℃时,应变硬化指数n受温度和应变速率的影响较小;当温度为500℃、应变速率为0.001 s-1时,其应变速率敏感性指数m达到0.3036;可用Zener-Hollomon参数的双曲正弦形式来描述6016铝合金热压缩变形时的流变应力行为;热变形流变应力的拟合曲线与实验曲线能很好吻合。 张继祥 冯伟 文辉 安国银关键词:热压缩 流变应力 金属再结晶Monte Carlo Potts模拟新模型 被引量:3 2009年 基于金属再结晶理论和实验基础,对现有再结晶Monte Carlo Potts模型中形核模型、储存能分布描述、结点再取向转换概率公式进行改进,建立了二维再结晶Monte Carlo Potts模型,并将之应用于高纯铝冷轧后等温再结晶退火过程模拟。结果表明,新模型有效地模拟了再结晶非均匀形核、新晶粒生长等微观组织演变过程,模拟的形核顺序、形核率曲线与再结晶理论、实验结果一致,再结晶动力学曲线与JAMK理论一致,Avrami指数nav小于理论预测值2,与实验结果一致。 张继祥 杨钢 钟厉关键词:再结晶 MONTE 固溶处理对6016铝合金冷轧板组织与织构的影响 被引量:15 2017年 在540℃下对6016铝合金冷轧板进行了固溶处理,并采用扫描电镜、透射电镜、显微硬度测试和X射线衍射技术,研究了合金组织与织构的演变过程。结果表明,合金中出现大尺寸颗粒状的纯硅相、链状富含Ti和B的杂质相以及细小弥散颗粒状(FeMnSi)Al_6相三类难溶的第二相;固溶过程中,<111>丝织构、(110)面织构和(112)面织构以及{011}<211>黄铜板织构、{123}<634>S板织构和{112}<111>铜型织构减弱或消失,{110}<100>高斯板织构和{001}<100>立方织构增加,新形成<100>丝织构、(100)和(110)面织构{123}<412>R板织构。 张继祥 岳乾坤 张克龙 赵英杰关键词:固溶处理 织构 Monte Carlo再结晶形核模拟新模型 被引量:3 2009年 基于金属再结晶形核理论和实验基础,对现有再结晶Monte Carlo模拟形核模型进行改进,建立新的再结晶形核模拟新模型,并将之应用于高纯铝冷轧后等温退火过程模拟。结果表明,新模型有效地模拟了再结晶非均匀形核过程,模拟的形核顺序、形核率曲线与再结晶理论、实验结果一致。 张继祥 王华 刘迎春 文辉关键词:再结晶 形核 MONTE