李蓬川
- 作品数：19 被引量：91H指数：6
- 供职机构：中国第二重型机械集团公司更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术石油与天然气工程航空宇航科学技术更多>>
- 高强GH4738合金成分设计计算与验证被引量：5
- 2017年
- 高强GH4738高温合金是超大功率烟气轮机/燃气轮机涡轮盘的候选材料,利用Thermo-Calc及JMat Pro软件进行成分设计优化及抗拉强度预测进而实验验证。研究了不同C,Al,Ti及Cr等元素对该合金中相析出规律及其合金力学性能的变化规律;基于计算结果,制备了不同Al,Ti含量的GH4738合金,测试了其室温抗拉强度并对确定的超大型盘件用高强GH4738合金成分进行相分析研究。结果显示,C含量的增加,可促进碳化物M_(23)C_6及MC析出量的增加及其回溶温度的提高,但其对γ?相含量的变化几乎无影响;Al,Ti含量的增加,都可明显提高合金γ?相回溶温度及其析出量,并有利于合金抗拉强度的提高;Cr含量的增加,可提高γ?相的回溶温度,但对其析出量影响不大;影响合金中γ?相回溶温度及析出量的合金元素顺序依次为Al,Ti,Cr;高强GH4738合金成分设计原则为适当降低C含量,提高Al,Ti含量至合金成分范围高限;高强GH4738合金中γ?相占约24.0%,其点阵常数为a_0=0.357~0.359 nm,其组成结构为:(Ni_(0.9236)Co_(0.0415)Fe_(0.0025)Cr_(0.0322))_3(Cr_(0.0972)Al_(0.3585)Ti_(0.5059)Mo_(0.0366)Co_(0.0018))。该研究结果为中国大尺寸GH4738难变形高温合金涡轮盘提供了的成分设计思路。
- 姚志浩董建新张麦仓张玉峰谢伟李蓬川
- 关键词：涡轮盘合金设计力学性能相分析
- TC18钛合金模锻件锻造成形工艺仿真被引量：7
- 2012年
- 采用Deform-3D有限元软件对TC18钛合金模锻件锻造成形过程进行了数值模拟仿真,研究比较了锤锻和液压机模锻两种成形方式的不同。研究结果表明:TC18钛合金模锻件锤锻变形时过热倾向更加明显,锤锻锻件的最高温度比液压机模锻高70℃左右,必须严格控制锻造过程中的温升;锤锻的有效应力分布很不均匀,锤锻锻件的平均有效应力比液压机模锻大30MPa左右,并且存在严重的应力集中区域,而液压机模锻的有效应力变化较为平缓;相比液压机模锻,锤锻锻件的最大和最小有效应变的差值减小了26%,锤锻锻件的变形均匀性得到了改善。
- 黃湘龙易幼平李蓬川沙爱学
- 关键词：TC18钛合金流变应力模型锻造工艺数值模拟
- 超高强度钢起落架锻造成形仿真与工艺试验被引量：2
- 2012年
- 采用Deform 3D有限元软件对23Co13Ni11Cr3Mo超高强度钢起落架锻造成形过程进行了数值模拟,研究了不同工艺参数对起落架成形的影响。通过锻造成形实验,验证工艺方案的可行性及合理性。研究结果表明:适当增加变形温度,可有效降低材料的变形抗力,增强材料在模腔中的流动性;成形速度影响锻件的变形均匀性,减小成形速度可以改善飞机起落架的性能。
- 陈春易幼平李蓬川
- 关键词：超高强钢飞机起落架数值模拟
- 300M超高强钢起落架外筒模锻件锤锻工艺被引量：8
- 2012年
- 利用Gleeble-1500热模拟试验机对300M超高强钢进行了热压缩试验,建立了材料流变应力模型;采用DEFORM 3D有限元软件对300M超高强钢起落架外筒模锻件锤锻成型过程进行了数值模拟,研究了不同工艺参数对锻件成型的影响。结果表明:模锻件在1 100℃始锻温度下,经三火成型填充完全,锻件平均应力228 MPa,平均应变1.51。
- 代伟易幼平李蓬川陈春
- 关键词：流变应力模型数值模拟
- 起落架外筒锻件局部控流模锻工艺研究被引量：5
- 2021年
- 针对起落架外筒锻件头部凸起高又窄、不易充满的特点,提出调节局部飞边桥部尺寸以控制局部金属流动的方案,基于主应力法和体积相等原则建立了飞边尺寸求解模型,确定了终锻件局部飞边桥部尺寸。同时,对起落架外筒锻件的锻造工艺方案进行设计,运用有限元数值模拟软件DEFORM-3D对起落架外筒锻件热模锻全流程模拟。模拟结果表明,通过飞边局部控流获得了形状合格、表面无缺陷的终锻件,降低了成形载荷,提高了材料利用率。在相同条件下进行了物理实验,实验结果与模拟结果基本一致,验证了飞边局部控流方案的可行性。
- 姜静王新云邓磊李建军李蓬川
- 关键词：起落架模锻主应力法
- 23Co13Ni11Cr3Mo钢的奥氏体静态再结晶行为被引量：2
- 2013年
- 利用GleebIe-1500热模拟实验机研究23Co13Ni11Cr3Mo超高强钢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、间隔时间及初始奥氏体晶粒尺寸等对其静态再结晶行为的影响。结果表明:变形程度对23Co13Ni11Cr3Mo钢的静态再结晶影响最大,增大变形量可获得均匀细小的晶粒组织;变形温度和间隔时间次之;应变速率及初始奥氏体晶粒尺寸的影响较小。根据实验结果,建立23Co13Ni11Cr3Mo钢静态再结晶晶粒尺寸模型,定量分析起落架在锤锻压机上整体模锻成形过程的组织演化,发现在变形不充分的条件下静态再结晶是导致起落架锻件晶粒不合格的原因。模型预测结果与实验结果吻合较好。
- 黄始全易幼平李蓬川
- 关键词：超高强钢静态再结晶晶粒尺寸
- Waspaloy高温合金涡轮盘复合包套锻压工艺仿真被引量：4
- 2011年
- 建立了Waspaloy高温合金材料流变应力本构模型以及高温合金涡轮盘复合包套锻压工艺有限元仿真模型,利用Deform 3D有限元软件研究了包套厚度、绝热材料和工艺参数对高温合金成形特性的影响。结果表明:适当增加复合包套厚度、提高开锻温度均可使坯料获得均匀的温度场,降低变形抗力与成形载荷,同时避免模具温度过高,提高了模具使用寿命;研究还表明包套材料导热系数对坯料温度场、应力场和载荷的影响较小。
- 王卫卫易幼平李蓬川黄始全
- 关键词：锻压DEFORM3D有限元仿真
- 大型钛合金模锻件模锻成形过程建模仿真被引量：4
- 2014年
- 大型钛合金锻件是飞机的关键承力构件。由于尺寸大、横截面变化显著、结构复杂,钛合金大型锻件的模锻过程极其复杂,因此数值模拟技术成为研究该成形过程的有效途径。建立一个合理可靠的3D有限元模型成为研究发展大型钛合金锻件模锻成形过程迫切需要解决的关键问题之一。本文基于DEFORM-3D建立了该工艺的一个合理的有限元模型,研究成形过程中温度、应变、损伤分布特征及变化特征。结果表明:塑性变形功补偿部分热量损失,阻止激冷层扩展;锻件前段截面积变化显著,成形过程容易导致宏观裂纹出现;由于材料分流,锻件下方横向筋处产生裂纹的倾向较大。
- 张大伟赵升吨朱骏李雪景飞李蓬川罗恒军
- 关键词：大型锻件热力耦合有限元法
- 300 M高强钢高温流变行为及本构方程被引量：12
- 2017年
- 通过Gleeble 3500高温热模拟压缩实验,研究300M高强钢在变形温度900~1 150℃、应变速率0.01~10 s-1条件下变形温度和应变速率对材料流动应力的影响规律,建立高温热变形材料本构方程。研究结果表明:变形温度和应变速率对300M钢材料流变应力都有显著的影响,随着变形温度的降低和应变速率的增加,材料流动应力增加;建立了材料常数α,n,ln A和激活能Q与真应变之间的非线性四项式函数关系;所建立材料本构方程预测值与实验值具有较好的一致性,说明该本构方程能够准确地描述300M钢热变形条件下的材料流变行为。
- 章晓婷黄亮李建军张轩越曾嵘李蓬川
- 关键词：热变形行为本构方程误差分析
- 局部控温对300M钢大型锻件微观组织演化的影响被引量：4
- 2018年
- 针对大型锻件的加热工艺,提出了一种局部温度控制方法,并通过300M钢加热的有限元模拟和工艺实验验证了可行性和有效性。基于经过实验验证的模拟参数,模拟了300M钢飞机起落架锻件的加热过程,得到了温度场和不同点的温度曲线。为了揭示局部控温工艺对微观组织分布的影响规律,将不同点的温度曲线输入高温激光共聚焦显微镜,原位观察了这些点的微观组织演化过程。实验结果表明,局部温度控制方法能控制大型锻件的局部温度场,而且影响锻件局部的微观组织,形成从球化的珠光体、混合晶组织,到等轴奥氏体晶粒等梯度分布的微观组织。研究为大型航空锻件的温度场控制和微观组织调控提供了参考。
- 陈荣创郑志镇李建军李蓬川
- 关键词：300M钢大型锻件温度控制微观组织演化
