鋁鎢粉末合金渦旋定盤成形研究.pdf

1、近年來，汽車工業(yè)作為我國的支柱產業(yè)之一得到了迅速發(fā)展。隨著人們生活水平的不斷提高，人們對車的要求也不斷提高，尤其對車的舒適度的要求，這促使車載空調成為了汽車不可缺少的主要部分之一，渦旋式壓縮機受到了人們最多的青睞與關注。渦旋盤作為渦旋壓縮機的重要部件，既要密度低，塑性良好，耐磨性還要好，才能保證使用壽命長。因此，尋求一種合適的材料并經塑性加工成精度較高的工件成為了當前面臨的重要課題。
　　本文采用的鋁粉純度為99.7％，鎢粉純度9

2、9.8%為原料，結合有限元模擬與成形實驗的工藝進行了研究。開展了如下主要工作：
　?。?）由鋁鎢合金的相圖可以看出，幾乎不存在固溶相，結合兩種粉末的密度、熔點等特性，提出了選用機械和金化的方法將95%鋁粉與5%鎢粉混合后的粉末制備出了超固溶鋁鎢合金的粉末。
　?。?）將上述方法制備得到的粉末經剛性模常溫單向壓制方法，得到Ф116mm的冷壓坯。研究了壓制時的主要工藝參數(shù)，包括壓制壓力，加壓速度，保壓時間及潤滑條件等。由于冷壓坯

3、的內部空隙較大，致密度不高且邊緣成形仍不夠理想，于是對得到的冷壓坯進行了燒結與熱壓，并研究了熱壓過程中的主要工藝參數(shù)，包括壓制壓力，加壓速度，保壓時間，潤滑條件及燒結溫度及保溫時間等。
　?。?）在Gleeble?1500模擬機上分別對應變速率分別為0.001、0.01、0.1、1s-1，變形溫度分別為450、480、510、540℃進行了熱變形壓縮試驗，得到了變形時的真應力應變曲線，本文采用Fields-Baekofen本構模型

4、，并引入了軟化因子，對所測得應力應變曲線擬合，得到的本構方程計算出的結果能夠很好地與實驗數(shù)據(jù)吻合。
　?。?）使用MATLAB軟件，Murthy判定準則做出了該鋁鎢粉末合金的能量耗散圖，發(fā)現(xiàn)在不同應變條件下，合金的功率耗散圖基本相同，且在較大應變速率時，出現(xiàn)了失穩(wěn)現(xiàn)象，結合能量耗散率與失穩(wěn)區(qū)域，得到了該合金的安全加工區(qū)間與熱變形時的最佳工藝參數(shù)。
　?。?）利用Simufact模擬軟件對渦旋盤的成形工藝進行了研究，模擬結果表