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钢板边部微裂纹原因分析及控制措施
1
作者 石晓钘 《山西冶金》 CAS 2024年第4期221-223,共3页
针对钢板表面出现的边部微裂纹问题,通过现场跟踪,并结合金相分析找出了钢板表面边部微裂纹的原因,针对性采取调整结晶器振动参数、控制氮化物析出和优化冷却系统三方面的措施,使得钢板表面质量得到大幅度提高。
关键词 横裂 振痕 氮含量 冷却
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低压铸造铝合金轮毂模具热变形的数值模拟 被引量：3
2
作者 王果 黄嘉敏 +1 位作者 陈振明 赵海东 《精密成形工程》 北大核心 2023年第10期95-103,共9页
目的针对模具高温变形影响低压铸造铝合金轮毂尺寸精度的问题,通过数值模拟和实验相结合的方式,揭示低压铸造过程中模具的变形规律。方法建立了低压铸造过程中描述模具热力学行为的数学模型以及铸造多循环计算方法,进行了轮毂低压铸造... 目的针对模具高温变形影响低压铸造铝合金轮毂尺寸精度的问题,通过数值模拟和实验相结合的方式,揭示低压铸造过程中模具的变形规律。方法建立了低压铸造过程中描述模具热力学行为的数学模型以及铸造多循环计算方法,进行了轮毂低压铸造实时蓝光扫描验证,通过模拟与实验结果的对比验证,研究了轮毂低压铸造过程中的模具温度、应力及变形规律。结果模拟与实测温度对比结果表明,两者变化趋势基本一致,侧模和下模在开模时刻的最高温度分别为486℃和512℃。侧模的模拟与实测温度峰值的相对误差为2%,下模模拟与实测温度最大相差23℃。变形模拟与实时扫描结果均表明,侧模热变形呈曲率减小趋势,按变形大小划分,侧模型腔表面存在小变形(-0.04-0.16mm)、过渡(0.16-0.48mm)和大变形(0.48-0.89mm)3个变形区域,侧模变形的模拟精度约80%;下模平面沿轮毂轴向下沉0.4mm,变形模拟精度约75%。结论所建立的热变形模拟方法可以较好地计算铝合金铸造模具热变形,阐明铝轮毂低压铸造模具变形规律,为后续模具反变形设计、提高轮毂尺寸精度提供研究基础。 展开更多
关键词 热变形 模具 低压铸造 数值模拟 蓝光实时扫描
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鲁布革水轮发电机转子有限元分析及可靠性研究
3
作者 李祥 《中国新技术新产品》 2023年第19期41-44,共4页
转子是发电机组的重要部件,其可靠性会直接影响发电机组的整体性能。但是转子自身高速旋转的结构特点会使转子在运行过程中出现很多问题和事故,如转子支架焊缝开裂、磁机T断裂、磁极线圈翻出、开匝、转子引线熔断和阻尼环拉杆断裂等。... 转子是发电机组的重要部件,其可靠性会直接影响发电机组的整体性能。但是转子自身高速旋转的结构特点会使转子在运行过程中出现很多问题和事故,如转子支架焊缝开裂、磁机T断裂、磁极线圈翻出、开匝、转子引线熔断和阻尼环拉杆断裂等。鉴于此,该文以鲁布革电厂投运29年的发电机转子为例,通过建立有限元模型,对转子的主要部件进行了应力和疲劳计算,根据计算结果分析转子的运行状态。分析结果表明,鲁布革电厂投运的水轮发电机转子的应力、抗疲劳性能满足运行要求,能够保障机组的安全运行。 展开更多
关键词 水轮发电机 转动部件 应力分析 疲劳分析 运行状态
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铸造过程应力场数值模拟集成化技术的研究 被引量：39
4
作者 陈瑶 白雪峰 +1 位作者 朱日明 柳百成 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 1997年第3期1-5,共5页
作者采用ＦＤＭ／ＦＥＭ集成的方法，开发了实用化铸造过程三维温度场、应力场数值模拟分析系统。该系统可模拟分析铸件从浇注到冷却至室温的三维动态应力。作者利用此系统模拟分析了三维应力框铸件的应力及形变过程。
关键词 应力场 数值模拟 FDM/FEM集成 铸造
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调节片熔模铸造过程的应力数值模拟 被引量：10
5
作者 洪耀武 王铁军 +2 位作者 韩大平 许庆彦 柳百成 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1897-1903,共7页
采用商用软件ProCAST对调节片熔模铸造过程的应力进行数值模拟,分析调节片凝固过程中的应力变化情况,结果表明:裂纹缺陷处应力较大,凝固较慢。针对调节片裂纹的成因,提出在裂纹处增加内浇道的改进工艺方案,并对其在改进工艺下的铸造应... 采用商用软件ProCAST对调节片熔模铸造过程的应力进行数值模拟,分析调节片凝固过程中的应力变化情况,结果表明:裂纹缺陷处应力较大,凝固较慢。针对调节片裂纹的成因,提出在裂纹处增加内浇道的改进工艺方案,并对其在改进工艺下的铸造应力进行数值模拟。模拟结果表明:改进方案可明显减小原方案裂纹处的应力,消除该处裂纹缺陷,提高产品合格率。实际生产表明:改进方案明显消除了原方案的裂纹缺陷,合格率提高了30%。 展开更多
关键词 铸造应力 数值模拟 调节片 熔模铸造
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凝固过程应力场模拟技术在大型铸钢件中的应用 被引量：8
6
作者 刘小刚 康进武 +1 位作者 黄天佑 柳百成 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第19期2029-2033,共5页
基于FDM/FEM方法,对某水轮机下环铸件的整个铸造过程中的热应力进行了模拟计算。模拟中采用接触单元法处理铸件与砂芯之间力的作用,改进了传统的铸件/铸型边界条件处理方法。根据应力场模拟结果,分别采用不同的判据,对铸件整个凝固、冷... 基于FDM/FEM方法,对某水轮机下环铸件的整个铸造过程中的热应力进行了模拟计算。模拟中采用接触单元法处理铸件与砂芯之间力的作用,改进了传统的铸件/铸型边界条件处理方法。根据应力场模拟结果,分别采用不同的判据,对铸件整个凝固、冷却过程中的热裂和冷裂倾向性进行了预测。揭示了铸件从凝固到冷却至室温的变形规律,为控制铸件收缩尺寸提供了参考。实际生产结果与预测结果相吻合。 展开更多
关键词 热应力 数值模拟 FDM/FEM 铸钢件 接触单元法
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铸件凝固温度场有限元分析中界面热阻的处理 被引量：12
7
作者 安晓卫 王承志 宋广胜 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期100-103,共4页
提出一种处理铸件与铸型界面热阻问题的虚拟界面单元法,并给出了有限元计算公式。由于该公式不显含单元厚度(Δl),故该单元厚度Δl可取任意值。当Δl取为零时,使问题处理变得极为方便。针对某一具体金属型铝合金活塞的铸造凝固过程,按... 提出一种处理铸件与铸型界面热阻问题的虚拟界面单元法,并给出了有限元计算公式。由于该公式不显含单元厚度(Δl),故该单元厚度Δl可取任意值。当Δl取为零时,使问题处理变得极为方便。针对某一具体金属型铝合金活塞的铸造凝固过程,按考虑和不考虑铸件与铸型间热阻影响两种方法作了有限元计算,通过与实测值相比较,本文提出的算法其计算精度远高于不考虑铸件与铸型间热阻影响的计算结果。另外,该方法使有限元建模方便、通用性强。 展开更多
关键词 有限元法 界面热阻 虚拟界面单元法 铸造凝固 热传导
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排气歧管开裂故障分析 被引量：10
8
作者 刘志勇 夏毅敏 +1 位作者 戴湘利 李湘华 《实验力学》 CSCD 北大核心 2007年第5期500-504,共5页
某柴油机新设计的排气歧管在试验过程中出现开裂现象,通过全面分析该排气歧管的热应力和振动特性,应用AVL公司的FIRE软件,建立排气歧管的有限元模型并确定它的边界条件,对CFD分析计算出排气歧管内外表面的温度和热传递系数,然后用非线... 某柴油机新设计的排气歧管在试验过程中出现开裂现象,通过全面分析该排气歧管的热应力和振动特性,应用AVL公司的FIRE软件,建立排气歧管的有限元模型并确定它的边界条件,对CFD分析计算出排气歧管内外表面的温度和热传递系数,然后用非线性结构分析软件ABAQUS软件计算排气歧管的温度场和热应力;同时也对排气歧管的振动特性进行了计算。结果表明排气管开裂不是由热应力引起的,而是共振的原因,建议更改排气歧管加强筋以提高它的刚度,提高排气系统的固有频率,避免与发动机产生共振。 展开更多
关键词 柴油机 排气歧管 开裂 CFD
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铸件热应力模拟中铸件/型(芯)相互作用的研究进展 被引量：8
9
作者 徐艳 康进武 +1 位作者 黄天佑 胡永沂 《铸造》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1187-1191,共5页
铸造过程热应力分析是当前铸件数值模拟领域的研究重点和热点之一。其中铸件/型(芯)之间的相互作用的处理直接影响铸件铸造过程热应力分析的准确性。介绍了国内外处理铸件/型(芯)热力相互作用的研究进展,接触单元法是三维复杂铸件应力... 铸造过程热应力分析是当前铸件数值模拟领域的研究重点和热点之一。其中铸件/型(芯)之间的相互作用的处理直接影响铸件铸造过程热应力分析的准确性。介绍了国内外处理铸件/型(芯)热力相互作用的研究进展,接触单元法是三维复杂铸件应力模拟发展的趋势。文章还介绍了砂型材料高温力学性能的研究情况。 展开更多
关键词 铸件/型(芯)相互作用 应力分析 接触单元
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环氧改性有机硅/Al-Sm_2O_3复合涂层的耐温性能 被引量：5
10
作者 张伟钢 薛连海 +1 位作者 王永贵 陆会笑 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期49-54,共6页
以Al粉、Sm_2O_3为颜料,环氧改性有机硅为黏合剂,采用喷涂法制备了环氧改性有机硅/Al-Sm_2O_3复合涂层。研究了不同耐热温度及耐热时间对涂层外观、微结构、近红外反射率、红外发射率及力学性能的影响。结果表明:所制备涂层在300℃下热... 以Al粉、Sm_2O_3为颜料,环氧改性有机硅为黏合剂,采用喷涂法制备了环氧改性有机硅/Al-Sm_2O_3复合涂层。研究了不同耐热温度及耐热时间对涂层外观、微结构、近红外反射率、红外发射率及力学性能的影响。结果表明:所制备涂层在300℃下热处理5 h后,其外观、微结构保持不变;发射率和1.06μm近红外反射率可分别低至0.607和64.7%;涂层的硬度、附着力和耐冲击强度等力学性能可分别保持在4 H、1级和50 kg·cm;所制备涂层在250℃下热处理100 h后,其外观、微结构仍然保持不变;发射率和1.06μm近红外反射率可分别低至0.624和67.1%;涂层的硬度、附着力和耐冲击强度等力学性能可分别保持在4 H、1级和50 kg·cm。 展开更多
关键词 复合涂层 红外发射率 近红外反射率 耐温性能 力学性能
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稀土复合变质50SiMn铸钢的研究 被引量：5
11
作者 秦紫瑞 赵军 +1 位作者 钟蕊 尹大伟 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 1995年第2期149-154,共6页
针对ＺＧ５０ＳｉＭｎ钢轮在铸造时经常出现裂纹等问题，开展了稀土复合变质处理改善ＺＧ５ＤＳｉＭｎ钢的组织与性能的研究。结果表明，在ＺＧ５０ＳｉＭｎ钢中加入适量的ＲＥ－Ｃａ，可使钢的组织细化，夹杂物数量减少并改善其形态与... 针对ＺＧ５０ＳｉＭｎ钢轮在铸造时经常出现裂纹等问题，开展了稀土复合变质处理改善ＺＧ５ＤＳｉＭｎ钢的组织与性能的研究。结果表明，在ＺＧ５０ＳｉＭｎ钢中加入适量的ＲＥ－Ｃａ，可使钢的组织细化，夹杂物数量减少并改善其形态与分布，从而使钢具有较高的综合机械性能与耐磨性能和较好的铸造性能。 展开更多
关键词 铸钢 稀土 变质处理 机械性能
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大型汽轮机缸体铸件应力计算与热裂分析 被引量：10
12
作者 邓康 毛生根 +5 位作者 孙焕纯 殷福新 高永久 张蓉 翁金堂 韩亚男 《铸造技术》 CAS 北大核心 1993年第2期3-6,共4页
本文采用修改的热弹塑性应力计算模型,并考虑到材料在接近相变温度的高温蠕变行为,在温度场计算和凝固缺陷分析的基础上,对600MW汽轮机缸体铸件进行了铸造热应力计算,并对该铸件的热裂趋势进行了分析,取得了与生产实际情况一致的结果,... 本文采用修改的热弹塑性应力计算模型,并考虑到材料在接近相变温度的高温蠕变行为,在温度场计算和凝固缺陷分析的基础上,对600MW汽轮机缸体铸件进行了铸造热应力计算,并对该铸件的热裂趋势进行了分析,取得了与生产实际情况一致的结果,显示出良好的工程精度和可靠性。 展开更多
关键词 大型铸件 缸体 应力计算 热裂分析
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基于流变学模型的铸钢试件凝固过程应力应变数值模拟 被引量：3
13
作者 康进武 熊守美 +2 位作者 柳百成 金孟俊 左宏 《铸造技术》 CAS 北大核心 1998年第6期20-22,共3页
建立了铸件凝固过程热应力模拟的一维流变学本构方程，并且对一端受约束一端带热节的铸钢试棒进行了数值模拟，进而研究了热裂机理。模拟结果表明，随着凝固过程的进行，在热节处粘塑性（Ｂｉｎｇｈａｍ）体的应变急剧增大而弹性应变急... 建立了铸件凝固过程热应力模拟的一维流变学本构方程，并且对一端受约束一端带热节的铸钢试棒进行了数值模拟，进而研究了热裂机理。模拟结果表明，随着凝固过程的进行，在热节处粘塑性（Ｂｉｎｇｈａｍ）体的应变急剧增大而弹性应变急剧减小。浇注温度和砂型初始温度越高，热节处粘塑性应变越大，而热应力越小。并且热节处表观粘度随凝固进行逐渐增大，在凝固末期急剧增大。因此粘塑性应变决定了热裂的产生，并且热裂发生在凝固末期。 展开更多
关键词 流变模型 热应力 应变 数值模拟 铸钢件 凝固
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管坯电磁连铸内结晶器侧换热系数的模拟与研究 被引量：3
14
作者 张琦 李丘林 +2 位作者 李廷举 郑贤淑 金俊泽 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期2073-2078,共6页
将实验得到的初始凝固坯壳的形状与数值模拟结果相结合的反推法确定了内结晶器冷却水量与内结晶器侧壁换热系数之间的关系 ,模拟了冷却水流量为 80、10 0、12 0L/s时凝固坯壳的形状和位置 ;在模拟得到的固液界面位置附近 ,即距液面 5～ ... 将实验得到的初始凝固坯壳的形状与数值模拟结果相结合的反推法确定了内结晶器冷却水量与内结晶器侧壁换热系数之间的关系 ,模拟了冷却水流量为 80、10 0、12 0L/s时凝固坯壳的形状和位置 ;在模拟得到的固液界面位置附近 ,即距液面 5～ 2 0mm处施加了频率为 2 5 0 0Hz的电磁场。结果表明 :与传统连铸方法相比 。 展开更多
关键词 电磁连续铸造 空心管坯 热交换系数
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连铸方坯热应力模型的研究及应用 被引量：2
15
作者 马交成 祖陵宇 +1 位作者 刘文红 谢植 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1445-1448,共4页
为了减少不恰当连铸二冷操作导致的铸坯内部裂纹等缺陷,在凝固传热模型验证的基础上建立了方坯二维弹塑性应力模型.通过此模型计算了水量优化前后铸坯应力分布情况,获得了铸坯在二冷区的应力分布规律.分析了影响连铸坯内部裂纹的因素,... 为了减少不恰当连铸二冷操作导致的铸坯内部裂纹等缺陷,在凝固传热模型验证的基础上建立了方坯二维弹塑性应力模型.通过此模型计算了水量优化前后铸坯应力分布情况,获得了铸坯在二冷区的应力分布规律.分析了影响连铸坯内部裂纹的因素,提出预防热裂纹产生的措施,为研究二冷对铸坯质量的影响提供了理论基础,并为优化二冷水量改善铸坯质量提供了依据. 展开更多
关键词 连铸 传热 凝固 应力模型 有限元 内部裂纹
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铸钢件凝固过程热应力场数值模拟研究 被引量：6
16
作者 赵宇宏 程军 +2 位作者 徐宏 侯华 赵建平 《华北工学院学报》 EI 1998年第4期306-308,共3页
用数值模拟方法研究了铸钢件凝固过程的热应力场，并计算了标准应力框的应力和位移，应力框变形模拟结果与实际情况基本一致，为进一步研究热裂提供了依据．
关键词 热应力场 数值模拟 应力框 铸钢件 铸造
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合金热裂的凝固力学判据 被引量：2
17
作者 张家泉 金山同 +1 位作者 于震宗 林家骝 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第1期36-40,共5页
对当前已提出的有关热裂判据进行了分析；基于实验结果及力学强度理论揭示了传统热裂应变理论的不足，提出了热裂为本质塑性断裂及热裂势的概念，并建立了其凝固力学判据。
关键词 合金 热裂 热裂势 铸造 凝固力学
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铸造应力场数值模拟的研究进展 被引量：6
18
作者 李梅娥 邢建东 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期141-144,共4页
分析了铸造过程应力场模拟的研究现状 ,对反映合金在铸造条件下力学行为的本构模型进行了比较 ,着重介绍了统一内变量模型及流变学模型 ;讨论了件 /型相互作用、流场及材质各向异性等对应力场模拟的影响 ,指出了进一步研究的方向。
关键词 铸造应力场 热-力模拟 本构模型 数值模拟 研究进展
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落砂温度对铸件残余应力影响的研究 被引量：6
19
作者 肖军民 陈国香 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2003年第7期499-502,共4页
用计算机模拟计算了ZG45的应力框600℃落砂时的应力场,通过试验和仿真的方法给出了应力随落砂温度的变化曲线,得出了残余应力随落砂温度的变化经历了3个阶段,同时分析了3个阶段应力的形成特点。结果发现,ZG45的铸件在900℃落砂时,残余... 用计算机模拟计算了ZG45的应力框600℃落砂时的应力场,通过试验和仿真的方法给出了应力随落砂温度的变化曲线,得出了残余应力随落砂温度的变化经历了3个阶段,同时分析了3个阶段应力的形成特点。结果发现,ZG45的铸件在900℃落砂时,残余应力最大。本文中,提出了铸造中的质量 效率(残余应力 落砂温度)平衡图,分析了在工业大生产中该平衡图具有的实际意义,能够使铸件的质量和生产效率达到最佳匹配。 展开更多
关键词 残余应力 温度场 数值模拟 落砂温度
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铸型阻碍应力计算模型研究 被引量：4
20
作者 郑贤淑 姚山 金俊泽 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第6期687-691,共5页
依据金属凝固和收缩过程中铸型对铸件形成机械阻力的机理及三种砂型的实测结果，建立了以加权平均参量为特征量的铸型阻碍应力计算模型．揭示了铸型界面温度升至峰值的过程中，铸型阻碍应力急剧增长；其后随着铸型界面温度的降低，铸型... 依据金属凝固和收缩过程中铸型对铸件形成机械阻力的机理及三种砂型的实测结果，建立了以加权平均参量为特征量的铸型阻碍应力计算模型．揭示了铸型界面温度升至峰值的过程中，铸型阻碍应力急剧增长；其后随着铸型界面温度的降低，铸型阻碍应力增长速率明显变慢． 展开更多
关键词 铸件 铸型 阻碍应力 加权平均法 计算模型
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