汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿分級(jí)加工技術(shù)外文及翻譯-資料下載頁

【導(dǎo)讀】discussedindetail.GM,Ford,MTSSYSTEM(America),ALFINGandEX-CELL-O(German),etc.,have

　　

【正文】 the both ends of cylindrical samples. The hightemperature pression tests were conducted in vacuum using the puteraided Therm ac MasterZ equipment (Fuji Electronic Industrial Co., Ltd., Saitama, Japan), at temperatures of 700, 750, 800, 850, 900 LC and strain rates of 102, 101, 1, 10 s1. Specimens were heated by induction coils at a heating rate of 5 LC/s and soaked for 300 s at the testing temperatures before pression. Flow stress–strain curves were obtained from the load– displacement data. In order to determine the micro structure evolution during deformation, the specimens were immediately quenched in a mixture of N2 (6 M Pa) and He (4 M Pa) from the test temperature. The deformed samples were sectioned and prepared for micro structural analysis by standard metallographic procedures. Micro structure observations were carried out by means of light microscopy (Germany Leica MeF3A metallurgical microscope). Based on the results of the hot pression tests, the constitutive equation of Ti–– alloy was obtained. The PM Ti–– alloy material database ５４ was created in the mercial DEFORM3D plastic forming software. A connecting rod for a Mazda automobile engine was the target part. The fing of a PM Ti– – alloy connecting rod was simulated using DEFORM3D. The simulation considered the influence of the main experimental parameter on the fing process and determined the best preparation process for the connecting rod. Results Hot deformation behavior Stress–strain behaviors The stress–strain curves at different deformation rates for the PM Ti–– alloy are presented in Fig. 2. No surface cracking was found on the specimens deformed at any of the conditions. The flow stress decreases greatly with the increase of temperature at the same strain rate, while the flow stress increases greatly with the increase of strain rate at the same temperature (Fig. 2). The results indicate that the PM titanium alloy is very sensitive to the deformation temperature 圖 1 圖 2 ５５ 優(yōu)化鈦合金連桿熱鍛工藝參數(shù) 摘要 為了優(yōu)化工藝參數(shù)而獲得一種新的低成本鈦合金連桿粉末的鍛造 , 變形行為的 a b 型鈦 fe 鉬 (wt %)生產(chǎn)的合金元素粉末冶金 (PM)路線進(jìn)行了研究使用等溫壓縮測(cè)試。建立了本構(gòu)方程和處理路線描述流動(dòng)行為和預(yù)測(cè)的最佳變形參數(shù)。計(jì)算表觀活化能是 焦每摩爾在 a b 階段變形區(qū)和 b 階段變形區(qū) 焦每摩爾。兩種變形機(jī)制領(lǐng)域被發(fā)現(xiàn) : a b b 相變和動(dòng)態(tài)再 結(jié)晶。結(jié)果表明 ,最優(yōu)目前合金變形參數(shù) (700 800 LC,10 1 s 1)和 (800 900 LC,900 s 1)。基于這些結(jié)果 ,有限元法 (FEM)模擬熱加工的連桿 ,和模擬結(jié)果已成功地用于工業(yè)鍛造連桿。 簡(jiǎn)介 高強(qiáng)度、低密度和優(yōu)異的耐蝕性是鈦的主要屬性 ,使鈦及其合金對(duì)于各種各樣的應(yīng)用領(lǐng)域有吸引力 ,比如飛機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、和生物醫(yī)學(xué)設(shè)備 ,組件的化學(xué)設(shè)備 [1]。幾種建模方法 ,包括應(yīng)力 應(yīng)變曲線 ,動(dòng)力學(xué)分析和處理地圖 ,被廣泛用于描述鈦合金的變形行為 ,以了解如何控制他們的微觀結(jié)構(gòu) 和優(yōu)化生產(chǎn)流程。張教授 2]研究了變形溫度和應(yīng)變速率對(duì)流動(dòng)應(yīng)力現(xiàn)象合金的影響 (ti al mo zr si wt %)，并指出溫度變形明顯的影響穩(wěn)定的流動(dòng)應(yīng)力，變形溫度越高 ,流壓力越快達(dá)到穩(wěn)定。 Chen et al。 [3]分析了熱變形現(xiàn)象的特征和微觀結(jié)構(gòu)的演進(jìn)機(jī)制確定合金 (ti al 鋯 mo si、 wt %)的等溫壓縮試驗(yàn) ,處理地圖和 EBSD 技術(shù)。Balasubrahmanyam 和普拉薩 德 [4]研究的變形行為 ti 10 v fe 鋁合金使用加工地圖 ,發(fā)現(xiàn)最佳和易性是峰值動(dòng)態(tài)再結(jié)晶 (DRX)條件下 ,材料的不穩(wěn)定流動(dòng)展覽時(shí) ,應(yīng)變速率高于 10 s 1 在寬溫度范圍內(nèi)。 連桿是高度動(dòng)態(tài)加載的組件用于動(dòng)力傳輸系統(tǒng)。鈦合金是理想的汽車連桿的材料 ,因?yàn)樗麄冇休^強(qiáng)的強(qiáng)度。如果一個(gè)連桿的重量可以降低 ,同時(shí)增加其強(qiáng)度 ,燃油效率將提高 [5]。然而 ,由于加工成本高 ,鈦合金并不廣泛用于該應(yīng)用領(lǐng)域，因?yàn)榇嬖诖笠?guī)模生產(chǎn)困難和成本有效性。粉末冶金 (PM)是降低生產(chǎn)成本一種很有效的方法。 它提供了一個(gè)方便的方法提取廉價(jià)的合金元素。此外 ,近凈成形的點(diǎn)是一個(gè)很好的途徑。成本元素點(diǎn)方法的有效性提供了強(qiáng)大的潛在的商業(yè)產(chǎn)品 ,因?yàn)樵胤勰﹥r(jià)格便宜。最近 ,許多研究發(fā)現(xiàn)的低成本鈦合金符合這一點(diǎn)。鐵是一種常見的比合金元素更便宜，通常用于鈦工業(yè) ,如釩、鈮和鋁。低成本鐵和鉬合金元素廣泛應(yīng)用于 timet al 125 / LCB SP700,KSTi19 ５６ 鈦合 金 [6]。劉教授 [7]也做了廣泛、深入研究了低成本、高性能鈦合金并得到以下結(jié)論 ,菲可以加速燒結(jié)過程 ,同時(shí)為解決方案是一個(gè)很好的加強(qiáng)帽的候選元素。粉末鍛造 ,密度和力學(xué)性能都可以得到改善。但點(diǎn)的變形行為的研究鈦合金使用處理路線和優(yōu)化鈦合金粉末鍛造參數(shù)的連桿是非常罕見的。有限元數(shù)值方法廣泛應(yīng)用于無閃光的鍛造的設(shè)計(jì)和優(yōu)化的工藝參數(shù) [8]。然而 ,仍然有一些不確定因素對(duì) PM 鈦合金的熱變形行為和微觀結(jié)構(gòu)連桿有影響。 在這項(xiàng)研究中 ,熱壓縮實(shí)驗(yàn) PM Ti FeMo 合金在恒應(yīng)變率進(jìn)行。點(diǎn)的熱變形的本構(gòu)方程研究了鈦合金。基 于熱壓縮實(shí)驗(yàn)中 ,點(diǎn)的鍛造鈦合金汽車連桿使用軟件 DEFORM3D模擬。 實(shí)驗(yàn)的過程 鈦合金 )是鈦 鐵 鉬 (wt %)由混合元素組成的粉末。一些元素粉末的特性表 1 中列出。原始粉末混合在一個(gè) v 型儀器里 10 h,然后在室溫下冷卻，靜態(tài)壓的壓力是 250M Pa。粉末壓塊在 1300 LC， 59103M Pa 下煅燒 ,然后在真空爐冷卻。 b 確定相變溫度約 800 LC 的金相分析。組織 assintered ti fe mo 合金組成的片狀顆粒的 a和 b階段和一些毛孔是圖 1所示。實(shí)際密度燒結(jié) ti fe mo 合金 MPIF 下測(cè)試標(biāo)準(zhǔn) 42。實(shí)際密度除以理論密度可以發(fā)現(xiàn)相對(duì)密度是 。 壓縮樣品直徑 8毫米和 12毫米可以減少放電加工。標(biāo)本的兩端加工深度 * , 并且潤(rùn)滑劑涂在圓柱樣品的兩端。在真空高溫壓縮試驗(yàn)進(jìn)行了并使用計(jì)算機(jī)輔助Thermac MasterZ 設(shè)備 (富士電子工業(yè)有限公司 ,埼玉縣 ,日本 ),這樣的溫度在 700,750,800,850,900 L，應(yīng)變率 1,10 s 1。標(biāo)本被感應(yīng)線圈加熱的加熱速度 5 LC/s 和 300s 浸泡在壓縮前的測(cè)試溫度。 流動(dòng)應(yīng)力 應(yīng)變曲線得到的載荷 位移數(shù)據(jù)。為了確定變形中微觀組織演變 ,試驗(yàn)品應(yīng)當(dāng)在 N2(6 M Pa)和 He(4 M Pa) 下立即從測(cè)試溫度取出。切割變形樣本并且準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)金相顯微結(jié)構(gòu)的分析程序。通過光 microscopy(德國(guó)徠卡 MeF3A 金相顯微鏡 ) 進(jìn)行微觀組織觀察。 基于熱壓縮測(cè)試的結(jié)果 ,本結(jié)構(gòu)方程的 ti fe mo 合金。 PM ti fe mo 合金材料通過 DEFORM3D 塑料成形軟件創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)。馬自達(dá)汽 車發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿目標(biāo)部分。點(diǎn)的鍛造 Ti fe mo 合金使用 DEFORM3D 連桿模擬。仿真考慮了影響的主要實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)鍛造過程和確定連桿最好的準(zhǔn)備過程。 ５７ 結(jié)果 熱變形行為 應(yīng)力 應(yīng)變行為 應(yīng)力 應(yīng)變曲線在不同變形速率 ti fe mo 合金提出的如圖 2 中。沒有發(fā)現(xiàn)表面裂紋的標(biāo)本變形在任何條件。在同一應(yīng)變速率下流動(dòng)應(yīng)力隨著溫度的增加大二減少 ,而在同一溫度流動(dòng)應(yīng)力隨應(yīng)變速率的增加而大大增加 (圖 2)。結(jié)果表明 ,鈦合金對(duì)變形溫度非常敏感。