冷轧板带的振动时效处理

发布时间：2017-10-04 10:03

  本文关键词：冷轧板带的振动时效处理

  更多相关文章： 振动时效 冷轧板带 残余应力 固有频率 振型

【摘要】：目前,振动时效技术在大型铸件、锻件、焊接板的应用上已经得到了较为广泛的推广,并且其相关的文献及研究成果很多,但是关于振动时效处理冷轧板带方面的研究鲜有报道。本课题以冷轧板带为研究对象,采用数值模拟与实验相结合的方法,制定冷轧板带的振动时效工艺,对板带进行振动时效试验。1、全面分析了残余应力产生的机理及对金属工件的影响,并且结合冷轧板带的生产工艺特点,分析板带残余应力产生的原因及其对板带质量的影响。基于循环载荷下金属材料的应力与应变的特性理论,从宏观角度上探讨了振动时效的机理。基于在循环应力下晶体的位错运动过程,从微观角度探讨了残余应力的消除机理。2、对振动时效技术的工艺进行研究。振动时效技术的三大工艺参数为:激振力、激振频率、激振时间。本文首先结合相关文献,探讨了三大工艺参数选择方法,然后对振动时效的其它工艺:选择激振位置、工件约束条件、评价方法进行了详细的阐述。最后根据冷轧板带的生产工艺、尺寸等特点,制作了一款夹紧装置,改进激振方法,为振动时效试验做前期准备。3、对振动时效进行动力学分析。通过模态分析,求解不同张力下板带的固有频率及振型,为激振频率、激振位置的选择提供参考。通过谐响应分析,分析不同激振方式、不同激振力的条件下,板带的动应力及振幅响应,为激振力的选择提供参考。通过瞬态响应分析模拟振动时效的过程,对比振动时效前后板带残余应力的变化。4、对冷轧板带进行振动时效试验。通过振动测试试验,测取了板带的固有频率、振型,为板带的激振频率及激振位置的选择提供了准确的依据。采用参数曲线法、在板带上贴应变片的方法、X射线法对振动时效的效果进行评价,结果表明振动时效后板带中的残余应力得到了一定程度的消除。
【关键词】：振动时效 冷轧板带 残余应力 固有频率 振型
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG335.12;TG156.92
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 绪论11-18
• 1.1 课题的研究背景11
• 1.2 振动时效技术在国内外的应用历史11-13
• 1.2.1 振动时效技术在国外的应用历史11-12
• 1.2.2 振动时效技术在国内的应用历史12-13
• 1.3 振动时效技术的优点13-14
• 1.4 振动时效技术存在的问题及发展趋势14-16
• 1.4.1 振动时效技术存在的问题14-15
• 1.4.2 振动时效技术的发展趋势15-16
• 1.5 课题研究的意义16-17
• 1.6 课题研究的主要内容17-18
• 1.6.1 冷轧薄板带的振动时效工艺研究17
• 1.6.2 对冷轧板带进行振动时效仿真及试验17-18
• 第2章 振动时效消除残余应力的机理分析18-29
• 2.1 引言18
• 2.2 残余应力分析18-21
• 2.2.1 残余应力产生的机理18-19
• 2.2.2 残余应力对工件的影响19-20
• 2.2.3 冷轧板带内的残余应力及其影响20-21
• 2.3 振动时效的机理分析21-27
• 2.3.1 振动时效的宏观机理分析21-24
• 2.3.2 振动时效的微观机理分析24-27
• 2.4 本章小结27-29
• 第3章冷轧板带振动时效工艺的研究29-39
• 3.1 激振设备29-30
• 3.2 振动时效三大参数及动应力的确定30-32
• 3.2.1 激振力30
• 3.2.2 激振频率30-31
• 3.2.3 激振时间31
• 3.2.4 动应力大小的选择31-32
• 3.3 工件的约束及激振器的安装32-33
• 3.4 振动时效的评价33-34
• 3.5 板带振动时效试验夹紧装置的设计34-38
• 3.5.1 设计依据34-35
• 3.5.2 振动时效夹紧装置35-37
• 3.5.3 激振方法的改进37-38
• 3.6 本章小结38-39
• 第4章 冷轧板带振动时效的动力学模拟39-59
• 4.1 引言39
• 4.2 冷轧板带的模态分析39-42
• 4.2.1 有限元模型的建立及网格划分39-40
• 4.2.2 施加载荷、约束及求解40
• 4.2.3 模态分析结果及分析40-42
• 4.3 冷轧板带的谐响应分析42-49
• 4.3.1 问题描述43
• 4.3.2 有限元模型的建立及网格划分43-44
• 4.3.3 施加载荷、约束及求解44
• 4.3.4 谐响应分析结果及分析44-49
• 4.4 冷轧板带的振动时效分析49-58
• 4.4.1 对板带有限元模型施加残余应力49-51
• 4.4.2 振动时效仿真51-52
• 4.4.3 振动时效仿真结果及分析52-58
• 4.5 本章小结58-59
• 第5章 冷轧板带的振动测试及振动时效处理59-77
• 5.1 引言59
• 5.2 试验材料及设备59-62
• 5.2.1 试验材料59-60
• 5.2.2 试验设备60-62
• 5.3 长板带试样振动时效试验62-72
• 5.3.1 试验方法62-67
• 5.3.2 试验结果及其后处理分析67-72
• 5.4 短板带试样的振动时效试验72-76
• 5.4.1 试验方法72-73
• 5.4.2 试样振动前后固有频率的变化73
• 5.4.3 试样振动前后残余应力的变化73-76
• 5.5 本章小结76-77
• 结论77-79
• 参考文献79-83
• 致谢83

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 范骁龙;振动时效在风机制造中的应用[J];风机技术;2001年04期

2 芦亚萍;振动时效判据分析[J];组合机床与自动化加工技术;2001年04期

3 芦亚萍;节能新技术——振动时效[J];宁波高等专科学校学报;2001年02期

4 ;二重大力推广应用振动时效新技术[J];重型机械科技;2001年04期

5 卢军,赵胜源,崔岩,苗运动;振动时效不可盲目采用全自动时效方式[J];机械工人;2001年10期

6 时明朗;振动时效工艺应用探讨[J];新技术新工艺;2002年03期

7 杨同进,张登文;振动时效生产技术[J];铸造技术;2002年02期

8 朱世根,刘峰,顾伟生,沈剑,狄平,吴贺龙,赵显华;振动时效的应用[J];焊接技术;2002年06期

9 聂福全,石敏;振动时效工艺的研究[J];山东交通学院学报;2002年03期

10 许e，

本文编号：970023