今天給各位分享鎳基高溫合金線性摩擦焊接過程數(shù)值分析的知識，其中也會對GH3625高溫合金棒材鍛件進(jìn)行分享，希望能對你有所幫助！

本文導(dǎo)讀目錄：

1、鎳基高溫合金線性摩擦焊接過程數(shù)值分析

2、GH3625高溫合金棒材鍛件

3、750高溫合金

鎳基高溫合金線性摩擦焊接過程數(shù)值分析

　　【摘要】：鎳基高溫合金因其良好的高溫性能在航空發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)件中得到較為廣泛的應(yīng)用,整體葉盤制造過程中線性摩擦焊則是連接鎳基高溫合金的有效手段。

　　線性摩擦焊接過程是復(fù)雜的熱力耦合過程,焊接過程中的溫度場演變與應(yīng)力場演變以及材料的塑性流動對接頭的形成及接頭質(zhì)量有著重要作用。

　　因此,研究清楚鎳基高溫合金線性摩擦焊接溫度場、塑性流變場及應(yīng)力場的演變對于控制焊接質(zhì)量、調(diào)控接頭組織性具有重要意義。

　　不同工藝參數(shù)下(振幅、摩擦壓力與頂鍛壓力)線性摩擦焊工藝試驗(yàn)結(jié)果表明,高熱輸入條件下接頭飛邊呈四周連續(xù)封閉狀態(tài),而低熱輸入下飛邊從摩擦界面的四邊擠出后相互獨(dú)立并不閉合;軸向縮短量隨著摩擦壓力和振幅的增加而增加。

　　采用盲孔法測量鎳基高溫合金線性摩擦焊接接頭殘余應(yīng)力的結(jié)果表明,摩擦壓力為400MPa和振幅為2.92mm時(shí),接頭的殘余應(yīng)力最低。

　　利用高速攝像及熱電偶測溫方法檢測分析鎳基高溫合金線性摩擦焊接頭飛邊的形成過程與焊接熱循環(huán),為線性摩擦焊接過程數(shù)值模擬提供充足的驗(yàn)證數(shù)據(jù)。

　　基于實(shí)驗(yàn)材料的熱壓縮數(shù)據(jù)建立材料本構(gòu),考慮焊接過程中庫倫與剪切的混合摩擦。

　　根據(jù)線性摩擦焊接過程熱-力耦合特點(diǎn),基于有限元模擬軟件Deform建立線性摩擦焊數(shù)值計(jì)算模型,通過接頭溫度變化曲線、飛邊形貌與軸向縮短量驗(yàn)證了計(jì)算模型的正確性。

　　線性摩擦焊接溫度場的計(jì)算結(jié)果表明,初始摩擦階段摩擦界面溫度場分布不均勻,沿振動方向在兩端交替出現(xiàn)。

　　過渡階段摩擦界面溫度趨于一致,高溫區(qū)域從中心產(chǎn)生。

　　摩擦初始階段基本無塑性金屬的流動,當(dāng)摩擦界面材料達(dá)到塑性狀態(tài)時(shí),摩擦界面上會形成兩個(gè)具有流動中心的材料流動區(qū)域,流動區(qū)域的塑性材料的由中心點(diǎn)向四周流動,最終界面流場呈"X"狀。

　　當(dāng)工件內(nèi)部點(diǎn)隨著材料的流動達(dá)到摩擦界面時(shí),該點(diǎn)溫度以及速度與摩擦界面點(diǎn)相同;而工件上任意點(diǎn)在隨著塑性材料擠出界面形成飛邊的過程中,該點(diǎn)在X、Y、Z方向上的速度方向以及大小都會發(fā)生改變。

　　線性摩擦焊接過程中的應(yīng)力演變不僅受到熱、塑性材料流動的影響,還受到焊接壓力的影響。

　　摩擦過程中的應(yīng)力演變受到交變力的作用應(yīng)力隨時(shí)間的變化存在周期性波動。

　　摩擦初期沿著振動方向在工件兩端交替出現(xiàn)高應(yīng)力區(qū),并不斷擴(kuò)大形成一個(gè)中心高應(yīng)力區(qū)。

　　保壓階段應(yīng)力從工件機(jī)械約束的上方開始逐漸向工件內(nèi)部中心釋放。

　　頂鍛壓力撤除后,接頭內(nèi)整體壓力降低,低應(yīng)力區(qū)域仍由工件中間部位向沿垂直于振動方向向兩端擴(kuò)展。

　　冷卻至80s后接頭應(yīng)力處于較低水平,較高應(yīng)力區(qū)域存在與機(jī)械約束端部與摩擦階段高應(yīng)力區(qū)域的兩端處。

　　在整個(gè)焊接過程中接頭區(qū)域不同方向上存在壓應(yīng)力和拉應(yīng)力,Z方向上(摩擦壓力方向)始終受到壓應(yīng)力。

　　X、Y方向的應(yīng)力則受焊接時(shí)間及焊接區(qū)域影響。

　　隨焊接時(shí)間的增加,中心區(qū)域拉應(yīng)力逐漸增大而兩端的壓應(yīng)力不斷變小。

　　不同焊接工藝參數(shù)對應(yīng)力變化規(guī)律有很大影響。

　　冷卻過程中基本上以摩擦壓力越高則應(yīng)力水平越高的規(guī)律變化。

　　振幅的變化對應(yīng)力演變的影響相對摩擦壓力與頂鍛壓力較小,在振幅為2.92mm時(shí)接頭的應(yīng)力水平最低。

　　不同的保壓時(shí)間主要影響垂直于振動方向的應(yīng)力變化,對其他兩個(gè)方向應(yīng)力變化影響較小。

GH3625高溫合金棒材鍛件

　　GH3625是一種以Mo、Nb為主要強(qiáng)化元素的固溶強(qiáng)化型Ni-Cr基合金，在中高溫（600-900℃）環(huán)境中服役時(shí)具有較高的力學(xué)性能和良好的抗腐蝕及抗氧化性能，因而可作為高溫部件的候選材料，如石油化工管道、鍋爐、煙氣輪機(jī)以及高溫閥頭。

　　高溫合金GH3625使用形式有板材、棒材、管材、絲材和鍛材等，而材料的性能受到成分和變形量的影響很大，因此研究C含量及變形量對GH3625組織和性能的影響顯得十分重要。

　　（1）在一定范圍內(nèi)，GH3625隨著C含量的增加，碳化物的數(shù)量越來越多，并且主要分布在晶界處，一次碳化物主要是在液相凝固時(shí)生成的一次相，并且在熱加工過程中被破碎為尺寸更小的碳化物，沿著變形方向呈帶狀分布，破碎后的一次碳化物和晶內(nèi)及晶界分布細(xì)小的二次碳化物可以阻止沿晶界滑動和裂紋擴(kuò)展，提高材料的力學(xué)性能，其中屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度最高可以達(dá)到597MPa和938MPa，HB布氏硬度值為229，同時(shí)伸長率和斷面收縮率分別為53.5%和57%。

　　（3）對于GH3625，材料成分和變形溫度等條件相同的情況下，不同變形量的材料力學(xué)性能的變化主要與材料的晶粒度有關(guān)，在GH3625中，大量的合金元素主要起到了固溶強(qiáng)化的作用和部分析出強(qiáng)化的作用，隨著變形程度的增加，試樣的品粒越來越細(xì)，造成塑性變化不大的情況下引起強(qiáng)度和硬度的增加。

750高溫合金

　　華新麗華不銹鋼棒1cr13不銹鋼圓鋼2cr13不銹鋼棒3cr13不銹鋼棒SUS410不銹鋼棒SUS420不銹鋼棒SUS420J2不銹鋼棒SUS303不銹鋼棒SUS304不銹鋼棒SUS321不銹鋼棒SUS316L不銹鋼棒SUS310S不銹鋼棒630不銹鋼棒2205不銹鋼棒2507不銹鋼棒SUS431不銹鋼棒。

那么以上的內(nèi)容就是關(guān)于鎳基高溫合金線性摩擦焊接過程數(shù)值分析的介紹了，GH3625高溫合金棒材鍛件是小編整理匯總而成，希望能給大家?guī)韼椭?/p>