隨著電子行業(yè)的飛速發(fā)展,人們對(duì)輕量化、微型化的追求越來越高,市場(chǎng)對(duì)微小型零件的需求量也隨之增大。軸類零件在工業(yè)發(fā)展中占據(jù)不可或缺的地位,一般軸類零件的性能要求都比較高,其無論是在傳動(dòng)還是支撐方面,都會(huì)受到較大的應(yīng)力,有時(shí)還需要具有較高的耐磨性和耐腐蝕性。經(jīng)過劇烈塑性變形得到的超細(xì)晶純鈦材料力學(xué)性能優(yōu)異,在強(qiáng)度方面已與普通鈦合金持平,而且在應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)時(shí),比鈦合金具有更好的生物相容性和無毒性。傳統(tǒng)軸類零件的等溫鍛造等方法有加熱效率過低,能耗大等缺點(diǎn),不符合現(xiàn)代綠色制造、節(jié)能制造的生產(chǎn)理念。本文結(jié)合純鈦材料電阻率高、導(dǎo)熱性能差的特點(diǎn),提出了采用電流輔助微成形的方法,通過對(duì)純鈦坯料直接加電流,在很短的時(shí)間內(nèi)將坯料加熱到成形溫度,來實(shí)現(xiàn)快速節(jié)能的成形工藝。本課題主要研究了超細(xì)晶純鈦軸類零件電流輔助成形工藝,對(duì)純鈦材料的電流輔助微壓縮變形行為進(jìn)行了研究,采用有限元模擬和實(shí)際實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,選擇出合適的電流加載方式,實(shí)現(xiàn)超細(xì)晶純鈦軸類零件的高質(zhì)量制造。通過電流輔助微壓縮試驗(yàn)方法探究超細(xì)晶和原始晶純鈦材料的力學(xué)性能,分析電流在壓縮試樣變形過程中的影響機(jī)制。研究表明,隨著電流密度的增加,材料的流動(dòng)... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

ECAP工藝原理示意圖

轉(zhuǎn)進(jìn)入下一道次；BA路徑每次擠壓后往相反方向旋轉(zhuǎn)90度進(jìn)入下一道次；Bc路徑每次擠壓后往相同方向旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)入下一道次；C路徑每次擠壓后旋轉(zhuǎn)180°進(jìn)入下一道次，如圖1-2所示。采用不同的工藝路線加工后的變形情況如圖1-3所示[6]，可知采用ECAP工藝下的A和BA路徑進(jìn)行多道次擠壓后，材料的變形方向主要存在于X和Y方向上；采用ECAP工藝下的C路徑進(jìn)行2、4、6等偶數(shù)道次的擠壓后，材料的晶粒變化較小，微觀組織與擠壓前相比變化不夠顯著；采用ECAP工藝下的BC路徑進(jìn)行多道次擠壓后，晶粒在X、Y和Z三個(gè)方向上都產(chǎn)生了顯著的形變，晶粒的破碎程度顯著，且變形更加均勻，較快的形成等軸晶。圖1-2 等通道徑角擠壓的工藝路徑[5]圖1-3 四種擠壓路線的剪切特性[6]針對(duì)等通道徑角擠壓工藝路徑對(duì)材料的微觀組織演變的影響規(guī)律

轉(zhuǎn)進(jìn)入下一道次；BA路徑每次擠壓后往相反方向旋轉(zhuǎn)90度進(jìn)入下一道次；Bc路徑每次擠壓后往相同方向旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)入下一道次；C路徑每次擠壓后旋轉(zhuǎn)180°進(jìn)入下一道次，如圖1-2所示。采用不同的工藝路線加工后的變形情況如圖1-3所示[6]，可知采用ECAP工藝下的A和BA路徑進(jìn)行多道次擠壓后，材料的變形方向主要存在于X和Y方向上；采用ECAP工藝下的C路徑進(jìn)行2、4、6等偶數(shù)道次的擠壓后，材料的晶粒變化較小，微觀組織與擠壓前相比變化不夠顯著；采用ECAP工藝下的BC路徑進(jìn)行多道次擠壓后，晶粒在X、Y和Z三個(gè)方向上都產(chǎn)生了顯著的形變，晶粒的破碎程度顯著，且變形更加均勻，較快的形成等軸晶。圖1-2 等通道徑角擠壓的工藝路徑[5]圖1-3 四種擠壓路線的剪切特性[6]針對(duì)等通道徑角擠壓工藝路徑對(duì)材料的微觀組織演變的影響規(guī)律

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]TA2純鈦構(gòu)件電流輔助旋壓成形實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王建華,毛佳新,靳凱,郭訓(xùn)忠.  精密成形工程. 2018(04)
[2]電流輔助鈦波紋管成形溫度場(chǎng)控制及模擬[J]. 王國峰,曹鳳超,楊超,張樂陶,趙淘,張凱峰.  航空制造技術(shù). 2017(09)
[3]Ti-6Al-4V合金雙半球結(jié)構(gòu)脈沖電流輔助超塑成形[J]. 李超,張凱鋒,蔣少松.  稀有金屬材料與工程. 2012(08)

博士論文
[1]AZ31鎂合金電流輔助微成形建模及機(jī)理研究[D]. 汪鑫偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]脈沖電流對(duì)鋁基復(fù)合材料拉深變形與擴(kuò)散連接的影響[D]. 王博.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013

碩士論文
[1]鈦合金波紋管快速熱成形技術(shù)[D]. 趙淘.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]電流輔助熱成形高強(qiáng)鋼細(xì)長結(jié)構(gòu)件的成形質(zhì)量與組織控制[D]. 吳雪松.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號(hào)：2958564