摘要：以单晶高温合金CMSX-4和DD5为研究对象,设计并制备了一种含5级平台的单晶试板铸件,选取晶体取向基本相同的铸件研究其在经1300℃/2 h和1310℃/4 h两种固溶热处理后的再结晶行为。结果表明:CMSX-4比DD5具有更强的再结晶倾向。经1300℃固溶热处理后,CMSX-4单晶试板在第2~5级平台下端转角处均出现了再结晶现象,且随着固溶热处理温度的升高,再结晶的面积越大。而DD5单晶试板经1300℃固溶热处理后并未出现再结晶现象,当固溶温度升至1310℃时,仅在第4级外侧平台发现了较小面积的再结晶。铸态和固溶热处理态的CMSX-4合金显微缩孔和共晶组织含量均大于DD5合金。更高含量的共晶组织和显微缩孔为CMSX-4铸件提供了更多的再结晶形核位置和数量,而高于γ′相溶解温度的固溶热处理减弱了粗大γ′相对再结晶长大的钉扎阻碍作用,高熔点的碳化物以及残余共晶成为阻碍再结晶长大的重要影响因素。此外,高含量的Co元素降低了CMSX-4合金的层错能,使其表现出更高的再结晶倾向。

摘要：利用双道次热压缩的方法,在Gleeble-1500热模拟实验机上研究42CrMo钢在高温变形道次间隔时间内的静态软化行为。讨论变形温度、应变速率、变形程度与初始奥氏体晶粒尺寸对其静态再结晶行为的影响。根据实验结果,建立42CrMo钢静态再结晶动力学模型,相应的静态再结晶激活能约为187.68kJ/mol。结果表明:变形程度对42CrMo钢的静态再结晶影响最大,变形温度和应变速率次之,初始奥氏体晶粒尺寸对其影响较小;在变形温度较低(850℃)时,随着道次间隔时间的增加,静态再结晶分数逐渐趋于稳定(约为0.4),这是因为在变形温度较低时,道次间不能发生完全的静态再结晶。在变形程度较小、道次间隔时间较短时,几乎不发生静态再结晶。将静态再结晶动力学模型的预测结果与实验结果进行比较,二者较吻合。

摘要：以300MW发电机转子的锻造拔长过程为例,针对操作过程没有错砧、偶数道次错砧量为名义送进量的1/2和按照锻件变形尽可能均匀原则选择偶数道次错砧量等方案,设计3种不同的锻造操作机末端运动轨迹,综合分析锻造操作机末端运动轨迹对锻件轴向中心线上等效应变分布的影响。结果表明,根据变形均匀性原则设置错砧量的方案明显优于另外两个方案,与没有错砧的方案和错砧量为名义送进量一半的方案相比较,锻件中间段轴向中心线上的最小等效应变值分别增大了15%、22%,中间段等效应变平均值分别增大了5.6%、6.2%,且轴向中心线上的等效应变分布最均匀。因此,在规划锻造操作机末端运动轨迹时,必须考虑拔长操作过程中的错砧工艺,而且错砧量要根据锻件变形尽可能均匀的原则优化选择。

摘要：利用双道次热压缩的方法,研究了42CrMo钢在高温变形道次间隔时间内奥氏体的亚动态再结晶行为。基于试验结果,建立了42CrMo钢的亚动态再结晶动力学模型。讨论了工艺参数对亚动态再结晶晶粒大小的影响规律。结果表明,42CrMo钢很容易发生亚动态再结晶,道次间隔时间越长,材料软化程度增大,亚动态再结晶越明显。随着变形温度的升高、应变速率的增大,完全亚动态再结晶所需时间迅速减少;将亚动态再结晶动力学模型的预测结果与试验结果进行比较,二者吻合较好;变形温度越低、应变速率越大,亚动态再结晶晶粒越小。相同形变条件下,亚动态再结晶晶粒明显细于静态再结晶晶粒。

摘要：以热物理模拟试验为基础,得到42CrMo钢发生动态再结晶的数学模型。采用热力耦合的弹塑性有限元法对42CrMo钢圆柱试样在形变温度为1 050℃、应变速率为0.1 s-1的热变形过程进行数值模拟,讨论该热变形过程中压下率对42CrMo钢试样应力/应变分布情况与微结构演化规律的影响。模拟结果表明:在热变形过程中,试样各部位变形不均匀,试样心部的等效应变最大,且变形不均匀性随着压下率增加先增大,然后趋于稳定;试样各部位的等效应力分布不均匀,其最大值一般位于心部大变形区与自由变形区和粘着区的交界处,平均等效应力在压下率约为20%时达到峰值;由于变形的不均匀性导致了动态再结晶的不等时性,动态再结晶首先发生在心部大变形区,然后,向自由变形区和粘着区延伸,而且该条件下动态再结晶临界应变约为20%;试样心部等大变形区的动态再结晶晶粒较细,而粘着区等小变形区的动态再结晶晶粒较粗大,随着压下率的增大,动态再结晶晶粒继续长大。

摘要：以热物理模拟试验为基础,得到42CrMo钢发生动态再结晶的数学模型。采用热-力耦合的弹塑性有限元法对42CrMo钢圆柱试样的热变形过程进行了数值模拟,讨论了形变温度对42CrMo钢塑性成形与动态再结晶的影响。模拟结果表明,热变形过程中,试样各部位变形不均,心部的等效应变最大,变形不均匀性在950℃附近达到最大值;试样各部位的等效应力大小分布不均,其最大值在低温时一般出现在心部与粘着区/自由变形区的交界处,高温时一般出现在粘着区;动态再结晶分数随着形变温度升高而增大,当形变温度较低、压下量较大时也会发生较大程度的动态再结晶;试样各部位的动态再结晶晶粒大小分步不均,再结晶晶粒随形变温度升高而迅速粗化。

摘要：利用可视化编程语言Delphi6 .0编制了大型球罐的参数化设计和应力分析软件 ,实现了球罐设计与ANSYS的无缝衔接。并以 10 0 0m3 的大型液化汽球罐为例 ,运用该软件与商业有限元软件ANSYS7.0 ,对其进行了参数化设计和有限元应力分析。采用应力分析设计方法 ,对人孔接管与球壳、支柱与球壳等连接位置的截面进行了强度校核。

摘要：以单晶高温合金CMSX-4为研究对象,设计制备一种含5层平台的单晶试板铸件,研究其在不同温度下进行固溶热处理后的再结晶行为。结果表明:经固溶热处理后除最下层平台外,其余每层平台的截面突变处均有再结晶产生,再结晶面积随平台所处高度的增加先增大后减小;铸件外侧平台比内侧平台更容易产生再结晶。固溶热处理温度T_(H)对铸件平台再结晶形核和长大的影响非常显著,当T_(H)从1303℃提升到1315℃时,再结晶面积从9.7 mm^(2)增加到293 mm^(2),增幅高达30倍。由于截面突变,铸件平台部位会在凝固及冷却过程中产生较大的塑性变形并积聚大量的变形能,在后续热处理时截面突变处易成为再结晶的起源;同时,因凝固过程中换热条件、冷却速率和变形速率的差异,导致铸件各部位的应力分布不均,在固溶热处理后表现出不同的再结晶行为。此外,提高T_(H)能够有效促进γ/γ′共晶组织和粗大γ′相的溶解,减少γ/γ′共晶组织及粗大γ′相对再结晶晶界迁移过程中的钉扎作用,显著增加再结晶缺陷区域。

摘要：基于功能强大的可视化编程语言Delphi6．0,编制了大型球罐的参数化设计和应力分析软件,实现了球罐设计与ANSYS的无缝衔接。运用该软件与商业有限元软件ANSYS,对1000 m3的大型液化气球罐进行了参数化设计和应力分析,并采用应力分析设计方法,对人孔接管与球壳、支柱与球壳等连接处的界面进行了强度校核。

摘要：目的消除GH4169合金锻造混晶组织,获得高品质GH4169合金锻件的制备工艺。方法对变形后锻件进行后续的热处理退火,探明均匀细化锻造混晶组织的热处理工艺方法与机制。首先,设计并实施不同的单级退火工艺及双级退火工艺。随后,统计不同热处理退火工艺下锻造混晶组织的平均晶粒尺寸。最后,分析不同热处理退火工艺下混晶组织的细化机制与不足。在此基础上,获得能均匀细化锻造混晶组织的热处理工艺方法。结果采用低温时效处理和后续的高温再结晶退火处理结合的双级热处理退火工艺,可以有效地将锻造混晶组织均匀细化至ASTM10级以上。结论变形后进行热处理可以通过再结晶行为显著改善锻造混晶组织的均匀性与细化程度。高温再结晶退火热处理前预先析出足够数量的δ相,有利于更好地均匀细化变形混晶组织。