S355J2W钢转向架盖板自阻加热弯曲成形工艺研究
发布时间：2024-06-28 21:46
转向架盖板是轨道客车重要的组成部分之一,目前大多采用室温成形工艺制造,成形的零件往往存在精度低、回弹大、质量差等缺点。通过温热成形可以提高材料的成形性能,获得满足精度的成形件。与传统的炉温加热方式相比,自阻加热成形工艺可使成形坯料在较短的时间内达到所需温度,显著提高成形效率,节约能源。本课题以S355J2W钢作为实验材料,进行盖板缩比件的自阻加热成形实验和成形件的质量分析,并对该工艺在实际转向架盖板生产中的应用进行了相关研究。首先通过S355J2W钢的自阻加热升温实验确定了盖板缩比件自阻加热成形时选用的电流密度范围。利用MSC.Marc软件对S355J2W钢板在自阻加热时的温度分布情况和成形时的变形情况进行有限元模拟,并在不同电流密度下进行了盖板缩比件的自阻加热成形实验。将成形件的精度与室温成形工艺比较发现在J=0-3.57A/mm2时,随着电流密度的增大,盖板缩比件的成形精度明显提高,且成形效率和表面质量都优于炉温加热成形工艺。为了研究电流密度对成形件回弹的影响以及成形后零件的质量能否保证其使用性能,对不同工艺下成形的盖板缩比件的回弹位移进行测量并分析其显微组织...
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 耐候钢及转向架盖板制造发展现状
1.2.1 耐候钢基本概况与应用现状
1.2.2 转向架盖板制造技术发展现状
1.3 板材温热成形工艺研究现状
1.3.1 温热成形工艺及加热方式特点
1.3.2 钢材温热成形工艺应用
1.4 电流自阻加热成形工艺
1.4.1 电流自阻加热成形特点
1.4.2 自阻加热成形工艺应用
1.5 课题意义与主要研究内容
1.5.1 课题研究背景及意义
1.5.2 主要研究内容
第2章 实验材料和实验方案
2.1 引言
2.2 实验材料
2.2.1 S355J2W钢的室温力学性能
2.2.2 S355J2W钢的高温力学性能
2.3 实验设备
2.3.1 成形压力机
2.3.2 高流低压电源
2.3.3 炉温加热成形设备
2.3.4 红外测温热成像仪
2.4 实验方案
第3章 S355J2W钢盖板缩比件自阻加热成形工艺
3.1 引言
3.2 S355J2W钢自阻加热实验
3.2.1 S355J2W钢自阻加热升温规律
3.2.2 S355J2W钢自阻加热后的显微组织与力学性能
3.3 盖板缩比件自阻加热成形有限元模拟
3.3.1 自阻加热温度分布有限元模拟
3.3.2 自阻加热弯曲成形有限元模拟
3.4 S355J2W钢盖板缩比件成形实验
3.4.1 室温成形工艺
3.4.2 自阻加热成形工艺
3.4.3 炉温加热成形工艺
3.5 自阻加热成形工艺可行性
3.6 本章小结
第4章 S355J2W钢盖板缩比件质量分析
4.1 引言
4.2 盖板缩比件回弹控制
4.2.1 自阻加热成形件回弹分析
4.2.2 炉温加热成形件回弹分析
4.3 室温成形件的显微组织与力学性能
4.3.1 室温成形件的显微组织
4.3.2 室温成形件的力学性能
4.4 自阻加热成形件的显微组织与力学性能
4.4.1 自阻加热成形件的显微组织
4.4.2 自阻加热成形件的力学性能
4.5 炉温加热成形件的显微组织与力学性能
4.5.1 炉温加热成形件的显微组织
4.5.2 炉温加热成形件的力学性能
4.6 本章小结
第5章 转向架盖板自阻加热成形工艺与装备设计
5.1 引言
5.2 盖板自阻加热成形有限元模拟
5.2.1 盖板自阻加热温度分布有限元模拟
5.2.2 盖板自阻加热弯曲成形有限元模拟
5.3 盖板自阻加热弯曲成形装备设计
5.3.1 盖板自阻加热弯曲成形装备设计概述
5.3.2 盖板自阻加热弯曲成形模具设计
5.3.3 盖板自阻加热夹持系统设计
5.3.4 盖板自阻加热弯曲成形辅助系统设计
5.4 盖板自阻加热弯曲成形工艺流程
5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3996708
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 耐候钢及转向架盖板制造发展现状
1.2.1 耐候钢基本概况与应用现状
1.2.2 转向架盖板制造技术发展现状
1.3 板材温热成形工艺研究现状
1.3.1 温热成形工艺及加热方式特点
1.3.2 钢材温热成形工艺应用
1.4 电流自阻加热成形工艺
1.4.1 电流自阻加热成形特点
1.4.2 自阻加热成形工艺应用
1.5 课题意义与主要研究内容
1.5.1 课题研究背景及意义
1.5.2 主要研究内容
第2章 实验材料和实验方案
2.1 引言
2.2 实验材料
2.2.1 S355J2W钢的室温力学性能
2.2.2 S355J2W钢的高温力学性能
2.3 实验设备
2.3.1 成形压力机
2.3.2 高流低压电源
2.3.3 炉温加热成形设备
2.3.4 红外测温热成像仪
2.4 实验方案
第3章 S355J2W钢盖板缩比件自阻加热成形工艺
3.1 引言
3.2 S355J2W钢自阻加热实验
3.2.1 S355J2W钢自阻加热升温规律
3.2.2 S355J2W钢自阻加热后的显微组织与力学性能
3.3 盖板缩比件自阻加热成形有限元模拟
3.3.1 自阻加热温度分布有限元模拟
3.3.2 自阻加热弯曲成形有限元模拟
3.4 S355J2W钢盖板缩比件成形实验
3.4.1 室温成形工艺
3.4.2 自阻加热成形工艺
3.4.3 炉温加热成形工艺
3.5 自阻加热成形工艺可行性
3.6 本章小结
第4章 S355J2W钢盖板缩比件质量分析
4.1 引言
4.2 盖板缩比件回弹控制
4.2.1 自阻加热成形件回弹分析
4.2.2 炉温加热成形件回弹分析
4.3 室温成形件的显微组织与力学性能
4.3.1 室温成形件的显微组织
4.3.2 室温成形件的力学性能
4.4 自阻加热成形件的显微组织与力学性能
4.4.1 自阻加热成形件的显微组织
4.4.2 自阻加热成形件的力学性能
4.5 炉温加热成形件的显微组织与力学性能
4.5.1 炉温加热成形件的显微组织
4.5.2 炉温加热成形件的力学性能
4.6 本章小结
第5章 转向架盖板自阻加热成形工艺与装备设计
5.1 引言
5.2 盖板自阻加热成形有限元模拟
5.2.1 盖板自阻加热温度分布有限元模拟
5.2.2 盖板自阻加热弯曲成形有限元模拟
5.3 盖板自阻加热弯曲成形装备设计
5.3.1 盖板自阻加热弯曲成形装备设计概述
5.3.2 盖板自阻加热弯曲成形模具设计
5.3.3 盖板自阻加热夹持系统设计
5.3.4 盖板自阻加热弯曲成形辅助系统设计
5.4 盖板自阻加热弯曲成形工艺流程
5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3996708
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