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公开(公告)号：CN115319104B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202210875698.6
申请日：2022-07-25
Applicant: 湖南大学 , 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司
IPC: B22F10/20 , B22F10/85 , B22F10/66 , B22F10/64 , C22C14/00 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y50/02 , B33Y70/00 , C22F1/18 , C21D9/00 , B21J5/02
Abstract: 本发明公开了一种航空用TC18钛合金止动块组合式快速制造方法包括步骤1：采用数值模拟技术终锻模拟，并选取一定欠压量的锻件尺寸作为预锻件尺寸，优化并切片处理STL模型；步骤2：将STL模型导入电弧增材制造设备，TC18丝材安装到电弧增持制造设备，设置加工参数和扫描路径，充入高纯氩气，预热成型基板；一次成型预锻件；步骤3：获取预锻件相转变点温度Tβ；步骤4：在预锻件表面喷涂玻璃润滑剂，加热后模锻成型；步骤5：对模锻成型后预锻件采用多重退火的方式进行热处理；步骤6：喷砂处理后获取TC18钛合金止动块。本发明基于数值模拟技术设计止动块预锻件，采用电弧增材制造快速成型，最后进行一火终锻，整个流程具有成型速度快，性能稳定的优势。
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公开(公告)号：CN113215505B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202110301582.7
申请日：2021-03-22
Applicant: 湖南大学 , 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种环状异形锻件残余应力消除方法，利用上下两个冷压模具彼此配合，对环状异形锻件的上下两端同时胀形，使环状异形锻件在径向上产生小的塑性变形，使外加应力与锻件的原始淬火残余应力相互叠加，在保证变形后锻件尺寸满足设计要求的前提下，实现残余应力的消减。该方法不仅能够对残余应力进行有效消除，而且操作难度小，成本低廉。
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公开(公告)号：CN111753453A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010601404.1
申请日：2020-06-29
Applicant: 湖南大学 , 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司
IPC: G06F30/23 , G16C60/00 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F111/10 , G06F119/18
Abstract: 本发明公开了一种高强度钢模锻件成形工艺的高精度模拟方法，包括：通过测量加热和冷却过程中锻件的温度变化，结合反算法，建立高温下高强度钢与空气的传热模型；通过自制模具，测量不同压力接触条件下试样和模具的温度变化，结合反算法，建立高强度钢高温氧化时锻件与模具的界面换热模型；通过圆环镦粗实验，建立考虑高温氧化条件下的锻件与模具的摩擦模型；通过热压缩模拟实验，建立基于摩擦修正的高强度钢材料真应力-应变曲线；通过有限元模拟软件，对锻造过程进行仿真模拟，预测模锻件成形。该模拟方法通过传热模型、界面换热模型、摩擦模型和材料模型的建立与优化，结合有限元模拟软件，可有效提高高强度钢模锻件成形预测的精确度。
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公开(公告)号：CN109112449B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201811237068.6
申请日：2018-10-23
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种消除铝合金模锻件残余应力的方法，包括如下步骤：步骤一：将固溶淬火处理后的铝合金模锻件进行进行冷压；步骤二：将冷压后的模锻件进行深冷处理；步骤三：将深冷处理后的模锻件进行快速升温双级时效处理；步骤四：将快速升温双级时效处理后的模锻件空冷。本发明为减小残余应力，首先将模锻件用冷压精整模具进行冷压变形，然后将模锻件放入液氮中进行深冷处理；再将深冷后的模锻件快速升温进行双级时效处理。通过“固溶淬火+冷压+深冷+时效”复合工艺处理，可将铝合金模锻件的残余应力降低90％以上，本发明特别适用于复杂形状的大型高强度铝合金模锻件。
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公开(公告)号：CN110438298A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910821628.0
申请日：2019-09-02
Applicant: 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 , 湖南大学
IPC: C21C7/10 , C21C5/28 , C21C7/00 , C21D1/28 , C21D6/00 , C22C33/04 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/06
Abstract: 一种减少抗酸容器钢板带状组织的热处理工艺，钢的化学组成质量百分含量为：C=0.12～0.18，Mn=1.20～1.40，Si=0.20～0.50，P≤0.012，S≤0.002，Nb=0.010～0.0120，Alt=0.020～0.050，其他为Fe和残余元素；包括以下工艺步骤转炉冶炼、精炼、真空精炼：连铸、板坯加热、控制轧制、热处理。本发明通过从转炉冶炼、轧制到钢板热处理的整个过程严格按上述生产工艺执行，获得16~60mm产品的实物质量各项性能优良。使用本发明所述方法生产的产品表面质量优良，外检合格率100%，I级探伤合格率100%，性能合格率100%，抗HIC检验合格率100%。力学性能完全满足抗酸容器钢板Q345R(HIC)的要求，同时金相组织分析消除带状组织。
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公开(公告)号：CN118153380A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410263483.8
申请日：2024-03-08
Applicant: 湖南大学 , 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及金属塑性成形中钛合金高温锻造成形的损伤力学技术领域，尤其涉及一种损伤模型的建立方法。本发明一种预测锻件成型过程表面开裂的的损伤模型，本发明通过一系列试验，结合数值模拟的方法，建立并校准了一种包含温度、应变速率以及应力状态的模型，并将模型通过二次开发嵌入Deform，以提高仿真模拟的准确性。本发明建立的钛合金基于热变形的损伤模型，可以更好的预测钛合金在高温下的韧性损伤开裂行为。
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公开(公告)号：CN113836715B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202111107139.2
申请日：2021-09-22
Applicant: 湖南大学 , 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了锻造变形工艺试验方法，包括以下步骤：A、对棒材镦饼过程进行数值模拟，得到锻件的等效应变场分布情况；B、根据应变场分布情况，确定等效应变场对应的变形量与工程变形量相同的区域，在该区域内确定取样区域；C、重复步骤A、B，得到合适的棒料直径和厚度和取样区域；D、根据步骤C得到的棒料直径和厚度下料，并根据设定的变形量进行镦饼锻造，得到锻件；E、在取样区域取样并进行力学性能测试，得出变形量与组织性能关系。本发明在等效应变场对应的变形量与工程变形量均匀一致的取样区域进行取样检测，避开了不同变形量对组织性能影响，可以准确建立变形量与组织性能间关系，以指导实际生产，获取最佳的锻件组织性能。
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公开(公告)号：CN115952614A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202211555025.9
申请日：2022-12-06
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种螺栓头下圆角滚压工艺优化方法，包括如下步骤：通过拉伸试验，获得螺栓材料的真应力应变曲线以及力学性能参数；测试未滚压和不同滚压工艺对应螺栓的粗糙度和疲劳寿命；结合ABAQUS和FE‑safe仿真确定合适的网格尺寸和疲劳算法，计算得到未滚压螺栓的疲劳寿命；以此为基础，用ABAQUS和FE‑safe仿真计算得到滚压后螺栓的残余应力分布结果和疲劳寿命，并根据疲劳寿命实验结果优化和验证疲劳寿命预测模型；以优化后的疲劳寿命预测模型分析圆角滚压工艺与疲劳寿命的关系；针对螺栓结构，选择圆角滚压工艺参数范围，利用疲劳寿命预测模型计算螺栓圆角滚压后的疲劳寿命，并根据疲劳寿命选取合理的工艺参数范围。
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公开(公告)号：CN115775605A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211556429.X
申请日：2022-12-06
Applicant: 湖南大学 , 钢铁研究总院有限公司 , 抚顺特殊钢股份有限公司 , 航空工业第一飞机设计研究院
IPC: G16C60/00 , G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于晶粒度模拟的高强度钢开坯锻造工艺优化方法。本发明通过热压缩模拟实验，借助DEFORM—Mat窗口处理数据，建立晶粒度仿真材料模型，并利用圆柱实验进行验证优化，同时结合生产现有工装、模具及工艺环境建立开坯锻造有限元模型，实现对高强度钢开坯锻造成形后晶粒尺寸大小和场分布的准确预测，最终利用仿真结果指导工艺进行优化。本发明中模型参数均在实验获得的实际数据上拟合获得，仿真参数均依据实验工艺及工况设定，对材料模型和有限元模型通过物理实验逐级验证，因此能够真实的反映材料的变形特性和生产工况，进而提高开坯锻造晶粒度预测的精确度，对生产工艺提供更准确的指导。
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公开(公告)号：CN113210480A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110301593.5
申请日：2021-03-22
Applicant: 湖南大学 , 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种盆状异形锻件残余应力消除方法，利用上下两个冷压模具彼此配合，使盆状异形锻件在径向上产生小的塑性变形，使外加应力与锻件的原始淬火残余应力相互叠加，在保证变形后锻件尺寸满足设计要求的前提下，实现残余应力的消减。该方法不仅能够对残余应力进行有效消除，而且操作难度小，成本低廉。
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