复合材料层合轴的楔横轧成形机理与形/性协同调控研究

项目名称： 复合材料层合轴的楔横轧成形机理与形/性协同调控研究

项目编号： No.51405248

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 彭文飞

作者单位： 宁波大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 为解决轴类零件中心“死重”浪费优质贵重金属材料难以实现轻量化、恶劣复杂服役环境中易失效导致寿命低等问题。课题提出三类根据服役环境进行性能设计的复合材料层合轴及楔横轧成形层合轴的解决思路。采取热-力-微观组织耦合的有限元数值模拟、楔横轧实验和界面结合质量实验相结合的研究方法，主要突破：(1)阐明楔横轧层合轴的轧制焊合机理，明确层合轴能稳定轧制焊合的工艺参数选择范围；(2)研究层合轴金属的不均匀流动规律，建立控制变形近均匀性的方法，揭示组元断面收缩率分配规律；(3)分析界面结合力学性能，弄清成形参数对界面结合微观组织、界面结合强度、化学成分和显微硬度的影响规律。最终，实现楔横轧层合轴的形状与性能的一体化调控。基于上述研究，实现层合轴类件的楔横轧成形，突破汽车、能源、石化、航空航天等领域传动系统轴类件的减重、复杂服役环境轴类件长寿运行和低成本制造技术，拓宽楔横轧的应用领域。

中文关键词： 楔横轧；复合材料；层合轴；形状控制；性能控制

英文摘要： To tackle the problems of "dead weight"of the shaft parts, which may cause a waste of precious metal and the difficult to achieve lightweight, and to solve failures of the shaft working in complex service environment,which may cause low life. This project

英文关键词： Cross wedge rolling；Composite material；Laminated shaft；Shape control；Performance control