一、非调质钢汽车弯臂与直臂的开发研究（论文文献综述）
李鑫[1]（2015）在《铝合金弯臂锻造工艺研究及数值分析》文中研究指明铝是地壳中含量最多、分布最广的金属元素之一，相比于钢铁，铝具有密度小、塑性好、比强度及比刚度高、导电导热性能好、耐氧化、回收性能好等特点。相比于金属铝，铝合金一方面具有更高的比强度、比刚度，接近或超过优质钢，原因是合金元素的加入对铝基体起到了强化作用；另一方面铝合金同金属铝一样，密度较低，塑形好，可用于加工成各种型材及板材；此外，铝合金还具有良好的导电性、导热性及抗腐蚀性。基于这些优点，使铝合金在工业上得到广泛应用。一些铝合金可通过热处理的方法来获得更好的机械性能、物理性能及抗腐蚀性能。随着对汽车轻量化的要求越来越高，汽车产业正大量使用铝合金材料。在汽车零部件中，弯臂作为一个关键连接件，在汽车的转向系统中，可承受复杂多变的应力、应变作用，且其质量性能的高低对汽车的使用性能有一定影响。由于弯臂的形状较复杂，成形较难，以及铝合金在锻造过程中的成形特点，锻件在成形过程中会出现折叠及充不满等缺陷。为了锻造出高质量高性能的铝合金弯臂，本文主要从成形工艺和避免产生锻造缺陷即模具优化两方面来进行研究，并对弯臂锻造过程进行数值模拟分析。弯臂用的材料是6082铝合金，广泛应用于欧洲汽车行业。6系铝合金具有较高的耐热性、耐磨性及塑形，且可以通过形变及热处理的方式对其进行强化。6082铝合金的特性是中等强度、冷加工性好。本文制定了辊锻制坯—弯曲—模锻复合工艺成形铝合金弯臂的工艺方案。通过对辊锻工艺的有限元数值模拟分析，对辊锻模具进行优化设计，对辊锻型槽系、型槽尺寸进行修改，避免在辊锻过程中坯料出现弯曲、凸起、凹陷等现象，保证辊锻件质量合格。通过对辊锻件弯曲、模锻工艺的数值模拟分析，进一步优化辊锻毛坯的结构及尺寸，进而对辊锻、弯曲及模锻模具均进行较优化设计，最终达到理想的成形效果。通过改变锻造温度、打击速度及摩擦系数，模拟得到其对模锻件的温度分布、成形力曲线的影响规律，得到最终比较好的参数。这些均为铝合金弯臂的实际生产提供了理论依据。最后对模锻件的晶粒度进行分析，对变形区域的某一点晶粒度变化跟踪分析，得到在塑性变形过程中，其内部晶粒的分布、尺寸等的变化，通过不同锻造温度下晶粒度大小的比较，确定最适宜的模锻温度。
丁祖宏,李纪龙,乔硕,薛克敏[2]（2013）在《汽车弯臂锻造工艺改进数值模拟及实验研究》文中指出采用理论分析、计算机数值模拟和实验研究相结合的方法对汽车弯臂锻造工艺进行了优化设计研究。用Deform软件对弯臂成形工艺中的辊锻、弯曲和模锻工艺进行了精确的数值模拟,得到了金属流动、应力应变分布规律,并通过对辊锻工艺的改进来改变金属的分布,减少飞边尺寸,达到提高材料利用率,降低成本的目的。利用工厂现有设备对弯臂成形工艺进行了实验研究,实验结果表明,改进后的锻件充填饱满,飞边较小,材料利用率得到了提高,验证了该改进工艺的可行性和优越性。
叶阳[3]（2012）在《非调质钢曲轴模锻成形工艺研究》文中指出曲轴是发动机的重要零部件之一，在模锻生产中属于典型的复杂难锻件。随着汽车发动机向节能减耗、高性能、高效率的方向发展，车用曲轴锻件也有了新的要求。在材料方面曲轴锻件已普遍采用微合金非调质钢，不仅避免了锻后调质处理的缺陷也使得曲轴达到了较好的机械力学性能和良好的微观组织。在模锻工艺方面，由于曲轴动平衡性能要求的提高，曲轴的外形越来越复杂。在模锻成形时常面临成形难度较大，成形质量差（包括充形不满、折叠、裂纹等），曲轴模锻产生前试模次数多，模具研制时间长，材料利用率低等问题。如何改进曲轴模锻成形工艺、提高材料利用率以提高发动机的整体性能和降低生产成本是当今汽车制造业关注和研究的重点。本文对曲轴材料非调质钢、模锻成形工艺和国内外研究现状作了简要介绍，选择某空间分模曲线三拐六平衡块车用曲轴作为研究对象，利用Gleeble热模拟试验实测了曲轴材料的流变应力，建立了该材料的高温流动应力模型，为后续有限元模拟分析奠定材料属性基础，运用三维造型软件UG对曲轴预、终锻件及模具进行经验性设计，利用DEFORM-3D软件对曲轴的成形过程进行数值模拟，全面分析了两种飞边槽、预锻件连皮形状和尺寸以及阻力墙式飞边槽参数对曲轴模锻成形过程中模具型腔充填情况、锻件应力应变分布、设备行程载荷和金属流动情况的影响。通过有限元模拟分析，优化了预锻件的连皮结构和尺寸、阻力墙参数以及坯料尺寸，消除成形缺陷、提高材料利用率的目的。本课题将非调质钢的物理试验、曲轴模锻工艺、有限元数值模拟仿真技术相结合，以提高曲轴锻件的成形质量和材料利用率为目的，最终达到缩短产品开发周期、降低产品成本的效果。研究成果可直接用于指导生产，并为同类曲轴锻件的生产以及相关的模具设计提供了理论和实践依据。
李海波[4]（2011）在《钒氮非调质钢组织细化研究》文中指出钒氮非调质钢具有广阔的应用前景与开发价值,随其在汽车制造等行业的需求量越来越大,市场对其质量与性能要求也越来越高。获得高韧性是提高其质量和性能的重点。本文总结了国内外钒氮非调质钢的研究现状及其强韧化机理。根据用于汽车和其它机械零件上的锻造非调质中碳钢,在终锻后冷却前易发生静态再结晶和碳氮化物第二相析出的特点,采用热模拟、光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）等方法,研究了热变形后等温期间发生的静态再结晶与析出相;钒氮非调质钢析出相与晶内铁素体形核;氮化钒作为晶内铁素体核心等方面的内容。主要研究结果有:（1）热变形后等温过程中,静态再结晶与微合金元素的析出相竞争,致使静态再结晶曲线出现迟滞平台,平台的始末对应着第二相大量析出的开始与结束。（2）等温过程中的析出物有MnS、TiN和（Ti,V）（C,N）。TiN显着钉扎晶界阻止静态再结晶;细小的MnS颗粒可以促进（Ti,V）（C,N）的形核析出,而（Ti,V）（C,N）则促进晶内铁素体形核。（3）热变形后等温过程对组织细化起作用的主要是尺寸分布在55～140nm的复合相（Ti,V）（C,N）;相变冷却过程中的析出相主要为蠕虫状的VC,其尺寸分布在长22～100nm、宽13～39nm范围。（4）静态再结晶前期（<10s）,静态再结晶对细化组织起主导作用;迟滞平台期间（>10～100s）,大量晶内铁素体在析出相上形核是组织细化的主要机制;静态再结晶后期（>100～1000s）,析出相充分析出后长大,奥氏体局部出现溶质贫乏区,促进了晶内铁素体形核,是组织细化的主要原因。（5）VN作为析出相单独存在时,具有作为晶内铁素体形核核心的可能性。
李芸,周小明,卢明霞,范方国,曹红福,王新社[5]（2010）在《锻后冷却工艺对HN2154非调质钢组织与性能的影响》文中研究表明研究锻造后不同的冷却工艺对HN2154非调质钢锻件力学性能和组织的影响,测绘HN2154钢的CCT曲线。结果表明,锻造后随着冷却速度的增加,HN2154钢锻件的强度开始升高,到达最大值后又降低,这主要与氮化钒或碳氮化钒的析出过程有关。根据研究结果得出,应该存在一个最佳的锻后冷却工艺使HN2154钢锻件获得最佳力学性能。
夏正宝[6]（2010）在《汽车弯臂锻件多道次锻造成形工艺研究及数值模拟》文中提出汽车弯臂零件是汽车的保全件之一,在汽车运行中实现承载、导向功能,其工作运行环境比较复杂,使用的安全可靠性能要求也非常高。汽车弯臂零件传统的锻造工艺设计主要依靠经验进行试错设计,由于不能明确锻造过程中金属在模具中的流动情况,常造成坯料设计不合理导致锻件存在折纹、缺肉等缺陷,模具寿命低。随着计算机技术和数值计算方法的发展,以有限元法为代表的数值模拟技术被广泛的应用于分析金属塑性成形过程。本文根据热锻成形理论,以HF6700轻卡汽车弯臂为研究对象,主要研究内容如下：1.通过分析弯臂锻件结构特点,结合原有工艺提出了辊锻——摩擦压力机模锻的工艺,即下料→中频感应炉加热→辊锻制坯→630t摩擦压力机弯曲→1000t摩擦压力机终锻→热切边→热校正的成形工艺。2.利用有限元模拟软件,对弯臂锻件多道次锻造成形建立了三维热力耦合有限元模型,并进行了有限元模拟分析。通过模拟得到合理的制坯形状和尺寸,辊锻、预弯、终锻的金属流动分布等,为模具的设计和实际生产操作提供了依据和参考。3.基于Archard磨损模型,研究了终锻成形时模具预热温度T预热,摩擦因子m和模具初始硬度HRC对模具磨损量w的影响规律,并对终锻模具的模具寿命进行了预测。
刘秋生[7]（2009）在《氮化钒工艺技术及工艺设备关键技术研究》文中研究表明钒以其超强的晶粒细化和沉淀强化作用,已经成为高强度钢的首先合金添加元素。因为钒和氮的结合比钒和碳的结合更加稳固、更加均匀,从而加强了钒的晶粒细化和沉淀强化作用,故钒的存在不再是钢中力图去除的有害元素,而是希望增加的有益元素。钢中直接加入钒和氮的最可靠方法是添加氮化钒。制备氮化钒的关键技术包括：氮化钒的工艺技术和工艺设备关键技术。氮化钒的工艺技术包含氮化钒的工艺温度技术、工艺气氛技术和工艺配方技术,它对提高氮化钒产品的氮质量百分比和钒质量百分比至关重要,而工艺设备关键技术是实现氮化钒工艺过程的重要保障。因此,本文针对氮化钒的工艺技术和工艺设备关键技术展开了研究工作。主要工作和研究内容如下：1.用热力学方法研究了常压条件下五氧化二钒与碳粉还原成氮化钒的反应机理。重点分析了各级碳化还原反应的开始温度与体系内一氧化碳气体分压的关系,研究了体系内氧气气体分压对碳化还原反应的影响,以及体系内氮气气分压对氮化反应截止温度的影响,体系内氧气气体分压对氮化产物氧化反应截止温度的影响。2.研究了常压条件下五氧化二钒与碳粉烧结反应过程的动力学问题。具体分析了各级反应温度与反应速率的关系,为解决五氧化二钒碳热还原氮化钒工艺中的氮质量百分比和钒质量百分比偏低的问题提供了理论依据。3.针对配碳系数、添加剂数量、氮化时间等三个因子,开展了影响对产品氮质量百分比、钒质量百分比的正交试验,通过正交试验统计和方差分析的方法,实现了氮化钒工艺配方和氮化时间的优化。4.研究了氮化钒工艺设备的关键技术。设计了氮化钒烧结工艺的时间—温度关系曲线和时间—气氛关系曲线,通过对烧结设备低温段、升温段和恒温段介质分析,以及热力学计算,设计了相应的温度场下,满足工艺条件的烧结设备内衬。总之,论文针对氮化钒工艺技术及工艺设备关键技术开展了氮化钒的工艺温度技术、工艺气氛技术、工艺配方技术及工艺设备内衬技术的研究,解决了常压条件下五氧化二钒碳热还原氮化钒工艺的氮质量百分比和钒质量百分比偏低和工艺设备的内衬腐蚀问题,试验证明常压条件下五氧化二钒碳热还原氮化钒工艺技术在工程上是合理可行的。
王进[8]（2007）在《非调质钢三维复杂热锻造过程多物理场数值模拟研究》文中研究表明复杂形状锻件生产过程发展成为智能制造技术是现代塑性加工科学发展的客观要求。热锻造过程中,材料的变形、传热和组织演化相互作用,很大程度上限制了有限单元法在需要充分考虑微观组织影响的热锻造工艺中的应用。为了研究复杂零件热锻造中微观组织演化过程,本文以较有代表性的两种非调质钢F40MnV和38MnVS6（Ti）为研究对象,在所建立的微观组织演化模型基础上,以成熟的商用有限元为平台,开发适合复杂零件多工序成形及冷却过程使用的有限元变形-传热-微观组织演化分析系统,实现复杂零件热锻造及其冷却过程多物理场的数值模拟,以期为确定和优化复杂零件锻造工艺提供科学的依据。在对两种非调质钢F40MnV和38MnVS6（Ti）热变形行为的系统研究基础上,针对高温奥氏体流动应力随变形的两个阶段（加工硬化-动态回复阶段和动态再结晶阶段）不同,依据热模拟试验确定模型特征参数与Zener-hollomon参数的关系,首次建立了该两种钢符合微观组织演化机理的高温奥氏体流动应力模型。模型预测的高温流动应力与试验结果较为吻合,可以用于同类钢种热加工工艺的制定和有限元数值模拟研究。通过大量的热模拟试验,首次较为完整地建立了描述非调质钢F40MnV热变形过程微观组织演化的数学模型,这些模型包括动态再结晶、静态再结晶和晶粒长大模型,定量的反映热力学参数对动态、静态再结晶演化过程以及晶粒尺寸变化的影响。试验结果显示,模型的计算结果和试验结果较为吻合。另外,依据热模拟试验建立了非调质钢38MnVS6（Ti）热变形过程的动态再结晶模型,确定了适用于该种中碳钒钛非调质钢的静态再结晶模型以及适用温度为T >850℃。所建立的微观组织模型为定量研究该两种非调质钢热变形中的微观组织演化奠定了基础。为了建立冷却过程中奥氏体向铁素体和珠光体转变的数学模型,本文以超组元模型为热力学基础,综合考虑变形过程的微观组织变化对储存能的影响,计算了非调质钢奥氏体向铁素体和珠光体转变的热力学参数;以Cahn模型为动力学基础,依据热膨胀实验结果计算适合F40MnV钢和38MnVS6（Ti）钢使用的相关模型参数,结合Scheil叠加法则,确定了完整的描述中碳钒和中碳钒钛非调质钢奥氏体向铁素体和珠光体转变的数学模型。该模型计算F40MnV钢连续冷却过程的相变开始温度和转变分数的计算值与实测值吻合的较好。为了满足非等温、非固定应变速率实际生产条件下微观组织模拟需要,本文提出了一套计算非稳态条件下热变形奥氏体微观组织演化的计算方法。该方法满足再结晶分数连续增长和奥氏体晶粒尺寸连续变化的冶金学原理,同时便于有限元计算过程的程序实现。结合连续冷却过程相变的计算方法,在MSC.Superform有限元平台上开发了较为完整的适合二维零件热成形及冷却过程的变形-温度-组织演化耦合分析系统,能够实现从变形到冷却整个过程的微观组织演化的连续预测。使用该分析系统模拟F40MnV钢非等温、非固定应变速率热压缩及空冷的全过程,奥氏体晶粒尺寸和相转变产物体积分数的模拟结果和试验结果较为吻合。在上述工作的基础上,开发了适合复杂零件多工序热成形及冷却过程使用的变形-温度-组织演化耦合分析系统。使用该分析系统对载重汽车用38MnVS6（Ti）钢活塞多工序热成形及冷却过程进行了连续完整的三维数值模拟,首次动态的实现了复杂零件多工序热成形过程和冷却过程多物理场的数值模拟,揭示了复杂零件热成形过程中动态再结晶、静态再结晶演化情况和晶粒尺寸的分布规律以及热成形后冷却过程中铁素体和珠光体转变分布规律,模拟结果和试验结果较为吻合,为实现合理的优化工艺设计提供了科学的依据。
童婷婷[9]（2007）在《钒在钢渣中及钢中行为的热力学分析》文中认为长期以来，由于氮与各种脆性现象的不良效果有关，所以一直被炼钢工作者视为不利因素。但是近年来由氮与合金元素相互作用产生的一些有效效果受到极大重视，从而开发出许多高氮的钢种。本文结合我国微合金化资源的特点，根据近年来国内外在钒氮微合金化技术方面的研究成果，介绍了钒氮微合金化技术的研究及其在实际生产中的应用。高强度微合金钢中，氮与钒间的交互作用对提高钢材性能具有重要意义，为了准确控制钢中氮和钒的含量，多以氮化钒或氮化钒铁来实现合金化。本文用热力学方法，分析和讨论了以碳质和氢为还原剂还原钒氧化物制备金属钒和碳化钒，及其氮化过程的热力条件；对三元系几何模型进行了评价，利用统一溶液模型推导出三元系中组元活度相互作用系数预测的公式，并建立了CaO-FeO-SiO2-V2O3四元渣系的活度模型。通过钒在钢中的热力学行为的分析，确定了钒微合金钢中碳氮化钒固溶量及化学组成。得出了影响钒收得率的因素主要是冶炼钢种成分、炉渣成分和渣量。并在钒微合金钢生产热轧三级钢筋中得到验证。为以后的生产提供有效的理论依据。
完卫国,王莹,吴结才[10]（2004）在《钒氮微合金化技术的研究与应用综述》文中指出含钒钢中增氮,促进了碳氮化钒的析出,增强了钒的沉淀强化作用,提高了钢的强度,在相同强度水平下,节约了钒的用量,降低了钢的成本,因此,氮是含钒钢中一种十分有效的合金化元素。本文介绍了钒氮微合金化技术的机理及其在高强度钢筋、非调质钢、高强度厚壁H型钢和CSP产品等产品开发中的应用。
二、非调质钢汽车弯臂与直臂的开发研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、非调质钢汽车弯臂与直臂的开发研究（论文提纲范文）
（1）铝合金弯臂锻造工艺研究及数值分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 铝合金概述 |
| 1.1.1 铝及铝合金的简介 |
| 1.1.2 铝合金的应用 |
| 1.2 铝合金锻造研究现状 |
| 1.2.1 铝合金的锻造 |
| 1.2.2 铝合金弯臂成形工艺研究现状 |
| 1.3 金属热变形微观组织变化 |
| 1.4 数值模拟在金属塑性成形中的应用 |
| 1.5 DEFORM 有限元模拟软件的应用 |
| 1.6 论文研究的内容及意义 |
| 第2章 铝合金弯臂锻造工艺方案制定及有限元模型建立 |
| 2.1 铝合金弯臂锻造工艺方案 |
| 2.2 制订有限元模拟方案 |
| 2.3 辊锻模具设计计算与优化 |
| 2.3.1 辊锻毛坯的设计 |
| 2.3.2 辊锻道次的确定 |
| 2.3.3 辊锻槽系的选择 |
| 2.3.4 辊锻型槽尺寸的设计及计算 |
| 2.3.5 辊锻模具的优化设计 |
| 2.4 弯曲、模锻设计计算与优化 |
| 2.4.1 弯曲模具的设计及优化 |
| 2.4.2 模锻模具的设计与优化 |
| 2.4.3 工艺过程有限元模拟及模具优化 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 铝合金弯臂辊锻工艺数值模拟分析 |
| 3.1 辊锻参数选择及前处理 |
| 3.2 辊锻模拟结果分析 |
| 3.2.1 各道次辊锻过程中锻件温度的变化 |
| 3.2.2 辊锻力曲线结果分析 |
| 3.2.3 辊锻件速度场模拟分析 |
| 3.2.4 应力场分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 铝合金弯臂弯曲、模锻工艺数值模拟分析 |
| 4.1 弯曲参数选择及前处理 |
| 4.2 弯曲后处理及结果分析 |
| 4.2.1 成形力曲线 |
| 4.2.2 锻件应力场分布 |
| 4.2.3 温度场分布 |
| 4.3 模锻参数选择及前处理 |
| 4.4 模锻后处理及结果分析 |
| 4.4.1 锻件应力应变场 |
| 4.4.2 摩擦系数对成形力的影响 |
| 4.5 温度对成形性能的影响 |
| 4.5.1 等温锻造时模锻件内部组织 |
| 4.5.2 模锻温度与锻件温度场的关系 |
| 4.6 打击速度对成形性能的影响 |
| 4.6.1 锻件温度场 |
| 4.6.2 锻件应力场 |
| 4.6.3 锻件变形抗力 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 晶粒度分析 |
| 5.1 晶粒分析参数选择 |
| 5.2 辊锻晶粒度分析 |
| 5.3 模锻过程晶粒分析 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 研究生期间发表论文及课题工作 |
| 致谢 |
（2）汽车弯臂锻造工艺改进数值模拟及实验研究（论文提纲范文）
| 1 汽车弯臂结构分析 |
| 2 弯臂成形数值模拟 |
| 2.1 原有工艺数值模拟研究 |
| 2.2 改进后工艺数值模拟研究 |
| 3 实验研究 |
| 3.1 实验准备 |
| 3.2 实验结果 |
| 4 结语 |
（3）非调质钢曲轴模锻成形工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 曲轴锻造工艺概述 |
| 1.2.1 曲轴自由锻工艺 |
| 1.2.2 曲轴模锻工艺 |
| 1.2.3 曲轴的全纤维锻造工艺 |
| 1.3 国内外非调质钢曲轴发展研究概况 |
| 1.3.1 非调质钢应用和研究概况 |
| 1.3.2 曲轴锻造工艺的发展现状 |
| 1.3.3 曲轴成形过程的模拟研究现状 |
| 1.4 课题来源、内容及意义 |
| 1.4.1 课题的来源 |
| 1.4.2 本课题研究的目的和意义 |
| 1.4.3 本课题研究的主要内容 |
| 2 非调质钢高温压缩试验 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 试验方案 |
| 2.2.1 材料化学成分和试样尺寸 |
| 2.2.2 试验设备 |
| 2.2.3 试验内容 |
| 2.3 压缩试验结果 |
| 2.4 高温流动应力模型的建立 |
| 2.5 高温流动应力模型参数的确定 |
| 2.5.1 Zener-Hollomon 参数的确定 |
| 2.5.2 σ_0、σ_p、σ_ss、σ_s、εp、εc和Ω的确定 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 曲轴模锻成形工艺 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模锻工艺设计流程 |
| 3.3 模锻工艺分析 |
| 3.4 热锻件图的设计 |
| 3.4.1 分模面的选取 |
| 3.4.2 加工余量和公差的确定 |
| 3.4.3 模锻斜度 |
| 3.4.4 锻模圆角半径 |
| 3.4.5 加放热收缩率 |
| 3.5 预锻件的设计 |
| 3.6 设备吨位的选择 |
| 3.7 坯料尺寸 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 有限元模拟技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 刚粘塑性有限元基本原理 |
| 4.2.1 材料的基本假设 |
| 4.2.2 刚粘塑性材料流动的基本方程 |
| 4.2.3 变分原理 |
| 4.2.4 虚功原理 |
| 4.3 有限元数值模拟的关键技术 |
| 4.4 有限元模拟平台 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 曲轴模锻成形有限元模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模型简化及前处理设置 |
| 5.3 飞边槽对成形的影响 |
| 5.3.1 采用阻力沟的模拟结果分析 |
| 5.3.2 采用阻力墙的模拟结果分析 |
| 5.3.3 小结 |
| 5.4 连皮形状对模锻成形的影响 |
| 5.4.1 连皮形状对曲轴模锻成形的影响 |
| 5.4.2 连皮尺寸对曲轴模锻成形的影响 |
| 5.4.3 小结 |
| 5.5 阻力墙结构的优化 |
| 5.6 坯料的优化选择 |
| 5.7 金属流动规律分析 |
| 5.7.1 金属整体流动规律分析 |
| 5.7.2 金属关键点流动规律分析 |
| 5.8 温度分布分析 |
| 5.9 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（4）钒氮非调质钢组织细化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 非调质钢 |
| 1.1.1 非调质钢简介 |
| 1.1.2 非调质钢产生的背景与开发 |
| 1.1.3 非调质钢的特点与优越性 |
| 1.2 钒氮非调质钢 |
| 1.2.1 V 的作用 |
| 1.2.2 N 的作用 |
| 1.3 钒氮非调质钢的强韧化 |
| 1.3.1 强化 |
| 1.3.2 韧化 |
| 1.4 钒氮非调质钢国内外研究与应用 |
| 1.4.1 国内研究与应用 |
| 1.4.2 国外研究与应用 |
| 1.5 本课题的提出与研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验用钢成分设计 |
| 2.1.2 实验用钢的冶炼 |
| 2.1.3 实验样品的制作 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 热模拟 |
| 2.2.2 扫描电镜分析 |
| 2.2.3 透射电镜分析 |
| 第3章 变形后等温期间发生的静态再结晶与析出相 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 确定合金元素的固溶温度和奥氏体等温温度 |
| 3.2.2 变形工艺参数的确定 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 静态再结晶、析出相与变形后等温时间的关系 |
| 3.3.2 静态再结晶与析出相的相互竞争关系 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 钒氮非调质钢析出相与晶内铁素体形核 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 道次保温期间析出相 |
| 4.3.2 相变冷却过程析出相 |
| 4.3.3 析出相与晶内铁素体形核 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 氮化钒作为晶内铁素体核心的实验研究 |
| 5.1 主要目的和内容 |
| 5.2 试样材料及方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 金相分析 |
| 5.3.2 扫描电镜分析 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 硕士在读期间已发表和待发表的论文 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
（6）汽车弯臂锻件多道次锻造成形工艺研究及数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 致谢 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 有限元模拟在金属塑性成形中的应用 |
| 1.3.1 有限元模拟技术发展概况 |
| 1.3.2 有限元模拟技术在金属塑性成形中的应用 |
| 1.4 本课题的研究对象、来源、目的及意义 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 研究对象 |
| 1.4.3 目的及意义 |
| 1.5 课题主要研究内容 |
| 第二章 热力耦合刚/粘塑性有限元理论基础 |
| 2.1 刚/粘塑性有限元基本方程 |
| 2.1.1 刚/粘塑性材料基本假设 |
| 2.1.2 刚/粘塑性材料的本构关系 |
| 2.1.3 塑性力学基本方程 |
| 2.2 刚/粘塑性有限元变分原理 |
| 2.3 刚塑性/刚粘塑性有限元求解过程 |
| 2.4 热力耦合分析的有限元法 |
| 2.4.1 传热问题的基本方程 |
| 2.4.2 初始条件和边界条件 |
| 2.4.3 有限元公式与求解 |
| 第三章 轻卡汽车转向弯臂成形工艺分析 |
| 3.1 汽车弯臂的结构特点 |
| 3.2 汽车弯臂的原有工艺分析及改进 |
| 3.2.1 原有工艺分析 |
| 3.2.2 汽车弯臂的工艺改进 |
| 第四章 汽车弯臂各道次模具设计 |
| 4.1 制坯辊锻模具设计 |
| 4.1.1 辊锻毛坯图设计 |
| 4.1.2 辊锻模具设计 |
| 4.2 弯曲模具设计 |
| 4.2.1 弯曲毛坯图设计 |
| 4.2.2 弯曲模具设计 |
| 4.3 终锻模具设计 |
| 4.3.1 热锻件设计 |
| 4.3.2 终锻模具飞边槽设计 |
| 4.3.3 终锻模具设计 |
| 第五章 汽车弯臂锻件多道次锻造成形有限元模拟 |
| 5.1 有限元模拟关键技术处理 |
| 5.1.1 网格划分与重划分 |
| 5.1.2 接触及边界条件设置 |
| 5.1.3 求解方法与收敛误差 |
| 5.2 有限元模型的建立 |
| 5.2.1 模拟流程 |
| 5.2.2 材料参数 |
| 5.2.3 有限元模型的建立 |
| 第六章 汽车弯臂锻件多道次锻造成形有限元模拟结果分析 |
| 6.1 辊锻过程有限元模拟结果分析 |
| 6.1.1 应力应变分析 |
| 6.1.2 速度场分析 |
| 6.1.3 各道次载荷分析 |
| 6.2 弯曲过程有限元模拟结果分析 |
| 6.2.1 弯曲过程中坯料变化及温度分布 |
| 6.2.2 弯曲过程载荷分布 |
| 6.3 终锻过程有限元模拟结果分析 |
| 6.3.1 应变、应力分析 |
| 6.3.2 温度场分析 |
| 6.3.3 载荷分析 |
| 6.4 终锻模模具磨损及寿命预测 |
| 6.4.1 建立磨损模型 |
| 6.4.2 模具磨损正交试验 |
| 6.4.3 模具磨损分析 |
| 6.4.4 终锻模模具寿命预测 |
| 6.4.5 本节小结 |
| 第七章 实验研究与对比分析 |
| 7.1 实验模具设计 |
| 7.2 实验条件 |
| 7.3 实验与模拟结果对比分析 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 结束语 |
| 8.1 完成主要的工作及结论 |
| 8.2 研究展望 |
| 参考文献 |
（7）氮化钒工艺技术及工艺设备关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景 |
| 1.2 钒、氮微合金化的强化机理 |
| 1.2.1 钒的氮化物和碳化物的溶解度 |
| 1.2.2 钒的碳氮化物析出 |
| 1.2.3 钒、氮微合金化的技术应用 |
| 1.3 氮化钒制备技术发展现状 |
| 1.4 课题研究主要内容及目的 |
| 第二章 制备氮化钒过程反应热力学研究 |
| 2.1 碳热还原氮化钒的热力学分析 |
| 2.1.1 反应过程相态分析 |
| 2.1.2 钒的氧化物热力学特征 |
| 2.1.3 钒的碳化物热力学特征 |
| 2.1.4 碳化过程的反应机理热力学分析 |
| 2.1.5 还原产物的氧化热力学分析 |
| 2.2 氮化过程热力学分析 |
| 2.2.1 钒的氮化物热力学特征 |
| 2.2.2 V-O-N体系热力学分析 |
| 2.2.3 V-C-N体系热力学分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 制备氮化钒过程反应动力学研究 |
| 3.1 实验过程设计与结果分析 |
| 3.2 还原碳化反应动力学分析 |
| 3.2.1 失重率的计算 |
| 3.2.2 失重速率的计算 |
| 3.2.3 反应速率常数 |
| 3.2.4 反应物的活化能计算 |
| 3.3 氮化反应动力学分析 |
| 3.3.1 不同气体气氛的失重速率比较 |
| 3.3.2 反应物活化能计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 五氧化二钒碳化还原制备氮化钒的研究 |
| 4.1 制备氮化钒工艺过程及产品检验方法 |
| 4.1.1 制备过程 |
| 4.1.2 钒质量百分数分析方法 |
| 4.1.3 氮质量百分数分析方法 |
| 4.1.4 表观密度的测定 |
| 4.2 实验参数的选择 |
| 4.2.1 V_2O_5与碳粉的配比 |
| 4.2.2 添加剂的数量与均匀度 |
| 4.2.3 还原氮化温度的选择 |
| 4.2.4 还原氮化时间的选择 |
| 4.3 氮化钒制备试验 |
| 4.3.1 试验方案设计 |
| 4.3.2 氮质量百分数试验结果及分析 |
| 4.3.3 钒质量百分数试验结果及分析 |
| 4.3.4 方案优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 氮化钒高温烧结设备关键技术研究 |
| 5.1 工艺温度技术 |
| 5.1.1 工艺温度技术的设计 |
| 5.1.2 烧结设备工艺温度曲线 |
| 5.2 工艺温度场的设计 |
| 5.2.1 低温段温度场设计 |
| 5.2.2 升温段及恒温段温度场设计 |
| 5.3 工艺气氛场技术 |
| 5.3.1 工艺设备气氛场要求 |
| 5.3.2 工艺设备气氛场设计 |
| 5.4 内衬技术设计 |
| 5.4.1 各反应区排气口成分分析 |
| 5.4.2 低温段内衬技术 |
| 5.4.3 升温段内衬技术 |
| 5.4.4 恒温段内衬技术 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 课题研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（8）非调质钢三维复杂热锻造过程多物理场数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 非调质钢发展和应用概况 |
| 1.3 相关领域研究现状 |
| 1.3.1 奥氏体再结晶 |
| 1.3.2 流动应力模型 |
| 1.3.3 碳氮化物的析出 |
| 1.3.4 奥氏体的分解 |
| 1.3.5 热加工过程微观组织演化数值模拟 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 非调质钢热变形过程的流动应力模型及微观组织演化模型的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 非调质钢高温奥氏体流动应力模型 |
| 2.2.1 试验方案 |
| 2.2.2 压缩试验结果 |
| 2.2.3 高温流动应力模型的建立 |
| 2.2.4 高温流动应力模型参数的确定 |
| 2.3 动态再结晶模型 |
| 2.3.1 动态再结晶动力学模型的试验验证 |
| 2.3.2 动态再结晶晶粒尺寸模型 |
| 2.4 静态再结晶模型 |
| 2.4.1 双道次压缩试验 |
| 2.4.2 静态再结晶动力学模型 |
| 2.4.3 静态再结晶晶粒尺寸模型 |
| 2.5 奥氏体晶粒长大模型 |
| 2.5.1 奥氏体晶粒长大试验 |
| 2.5.2 奥氏体晶粒长大模型的建立 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 非调质钢奥氏体冷却过程试验研究及相变模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 非调质钢热变形奥氏体相变试验研究 |
| 3.2.1 连续冷却试验方案 |
| 3.2.2 试验结果及分析 |
| 3.2.3 热变形和再结晶对奥氏体相变的影响 |
| 3.3 储存能的计算 |
| 3.3.1 加工硬化过程位错密度的计算 |
| 3.3.2 动态再结晶位错密度的计算 |
| 3.3.3 静态回复或静态再结晶过程位错密度的计算 |
| 3.4 热变形奥氏体相变热力学参数计算 |
| 3.4.1 先共析铁素体转变相界面平衡浓度和相变驱动力 |
| 3.4.2 珠光体转变相界面平衡浓度和相变驱动力 |
| 3.4.3 相变的形核驱动力 |
| 3.4.4 相变平衡温度 |
| 3.5 相变动力学模型 |
| 3.5.1 等温转变动力学模型 |
| 3.5.2 参数K_1、K_2、K_3 和K_4 的计算 |
| 3.5.3 连续冷却动力学模型 |
| 3.6 计算结果与试验验证 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 F40MNV 钢热变形及冷却过程二维数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 热-力耦合有限元法 |
| 4.3 计算模型和方法 |
| 4.3.1 再结晶、晶粒尺寸和位错密度 |
| 4.3.2 奥氏体的分解 |
| 4.3.3 计算软件简介及计算流程图 |
| 4.4 试验及数值模拟方案 |
| 4.5 数值模拟参数 |
| 4.6 数值模拟结果 |
| 4.6.1 热变形过程数值模拟 |
| 4.6.2 冷却过程数值模拟 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 38MNVS6(TI)钢活塞锻造成形及冷却过程的多物理场数值模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 数值模拟初始条件 |
| 5.3 数值模拟结果及分析 |
| 5.3.1 镦粗及镦粗后间隔期间 |
| 5.3.2 预锻及预锻后间隔期间 |
| 5.3.3 终锻过程 |
| 5.3.4 切边后冷却过程 |
| 5.4 试验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表或录用的学术论文目录 |
（9）钒在钢渣中及钢中行为的热力学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 钢的微合金化概述 |
| 1.1.1 微合金钢的界定 |
| 1.1.2 新一代钢铁材料开发的核心技术 |
| 1.1.3 国内现状 |
| 1.1.4 国外现状 |
| 1.2 合金钢的合金化原理 |
| 1.2.1 锰的作用 |
| 1.2.2 硅的作用 |
| 1.2.3 碳的作用 |
| 1.2.4 镍的作用 |
| 1.2.5 稀土的作用 |
| 1.2.6 钒的作用 |
| 1.2.7 铌在钢中的作用 |
| 1.2.8 钛在钢中的作用 |
| 1.3 微合金的强韧化原理 |
| 1.3.1 微合金中的沉淀强化作用 |
| 1.3.2 细晶强化 |
| 1.3.3 细晶韧化 |
| 1.3.4 V-N微合金钢技术的应用 |
| 1.4 微合金钢的设计要素 |
| 1.5 课题研究的目的和意义 |
| 2 钒在钢渣中行为的热力学分析 |
| 2.1 几何模型 |
| 2.2 统一溶液理论 |
| 2.3 几何模型在活度相互作用系数预测中应用 |
| 2.4 Fe-C-V三元熔体热力学性质及应用分析 |
| 2.4.1 Fe-C-V中相应组织的活度及相互作用系数 |
| 2.4.2 钒的氧化物、碳化物和氮化物的热力学特征 |
| 2.4.3 V_2O_5的反应热力学 |
| 2.4.4 V—O—C体系碳还原过程的热力学分析 |
| 2.4.5 氮化过程的热力学分析 |
| 2.4.6 V—O—H和V—O—H—N体系热力学分析 |
| 2.4.7 制备氮化钒过程的反应动力学 |
| 2.5 CaO—FeO—SiO_2—V_2O_3四元渣系活度模型 |
| 2.5.1 四元体系熔渣组分的确定依据 |
| 2.5.2 四元渣系的活度模型 |
| 2.5.3 熔渣中组分活度分析 |
| 2.5.4 影响钒收得率各种因素分析 |
| 2.6 小结 |
| 3 钒在钢中行为的热力学分析 |
| 3.1 钒微合金钢中碳氮化钒固溶量及化学组成的计算与分析 |
| 3.1.1 固溶钒的基础数据 |
| 3.1.2 碳氮化钒的基础数据 |
| 3.2 理论计算方法 |
| 3.3 理论计算结果与分析讨论 |
| 3.4 钒氮微合金钢生产热轧Ⅲ级钢筋的可行性研究 |
| 3.4.1 钒氮微合金化的强化机理 |
| 3.4.2 生产工艺 |
| 3.4.3 钢筋力学性能 |
| 3.4.4 钢筋的显微组织 |
| 3.4.5 钒、氮微合金化钢中钒的节约 |
| 4 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士研究生期间发表的论文 |
（10）钒氮微合金化技术的研究与应用综述（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 钒氮微合金化的强化机理 |
| 2.1 钒的氮化物和碳化物的溶解度 |
| 2.2 钒的碳氮化物的析出 |
| 2.2.1 相间析出 |
| 2.2.2 析出动力 |
| 2.2.3 析出过程对晶粒的细化作用 |
| 2.2.4 析出对强度的影响 |
| 3 V-N微合金化技术的应用 |
| 3.1 钢筋 |
| 3.2 非调质钢 |
| 3.3 薄板坯连铸连轧高强度带钢 |
| 3.4 V-N微合金化技术与第三代TMCP工艺 |
| 3.5 其它产品 |
| 4 结论 |
四、非调质钢汽车弯臂与直臂的开发研究（论文参考文献）
- [1]铝合金弯臂锻造工艺研究及数值分析[D]. 李鑫. 吉林大学, 2015(08)
- [2]汽车弯臂锻造工艺改进数值模拟及实验研究[J]. 丁祖宏,李纪龙,乔硕,薛克敏. 精密成形工程, 2013(05)
- [3]非调质钢曲轴模锻成形工艺研究[D]. 叶阳. 重庆理工大学, 2012(05)
- [4]钒氮非调质钢组织细化研究[D]. 李海波. 武汉科技大学, 2011(12)
- [5]锻后冷却工艺对HN2154非调质钢组织与性能的影响[J]. 李芸,周小明,卢明霞,范方国,曹红福,王新社. 金属热处理, 2010(07)
- [6]汽车弯臂锻件多道次锻造成形工艺研究及数值模拟[D]. 夏正宝. 合肥工业大学, 2010(05)
- [7]氮化钒工艺技术及工艺设备关键技术研究[D]. 刘秋生. 国防科学技术大学, 2009(S1)
- [8]非调质钢三维复杂热锻造过程多物理场数值模拟研究[D]. 王进. 上海交通大学, 2007(03)
- [9]钒在钢渣中及钢中行为的热力学分析[D]. 童婷婷. 西安建筑科技大学, 2007(03)
- [10]钒氮微合金化技术的研究与应用综述[J]. 完卫国,王莹,吴结才. 江西冶金, 2004(05)