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《船舶主要噪聲源及噪聲傳遞途徑與降噪措施》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、船舶主要噪聲源及噪聲傳遞途徑與降噪措施 超聲金屬粉末壓制技術是超聲塑性加工技術的一個分支，以下是小編搜集的一篇相關論文范文，供大家閱讀查看。 引言 粉體壓制成形是將預先充分混合的復合粉體置于鋼制壓模內(nèi)，通過模沖對粉體進行加壓，以獲得具有一定形狀、尺寸、密度和強度的壓坯。粉體壓制成形技術在材料制備和零件制造中具有諸多優(yōu)點[1-2]:適用多種材料的制備，如難熔金屬及其化合物、假合金、多孔材料等;能壓制成需要很少或不需后續(xù)機械加工的壓坯，工藝流程減少，產(chǎn)品成本降低;可保證材料成分配比的正確性和均勻性
2、;可生產(chǎn)出形狀相同的產(chǎn)品，降低了制造成本。所以，粉體成形制品在汽車制造、信息產(chǎn)業(yè)、機械制造、石油化工、能源動力、國防裝備、航空航天產(chǎn)業(yè)等高科技領域得到了廣泛的應用，成為國民經(jīng)濟和國防建設的重要組成部分[3-11].粉體成形技術也因此成為國家重點發(fā)展的新技術，研制出高性能、高強度的粉體成形制品成為各國研究人員的目標?！ 》垠w成形制品的密度和均勻性至關重要，提高成品的密度和均勻性不但能夠提高其硬度、抗拉強度、疲勞強度等綜合力學性能，還可以提高材料本身的電導率、熱導率、磁導率、熱膨脹系數(shù)等物理性能。高密度
3、的粉體冶金材料還可以使零件有較好的加工性能和較好的加工表面[12-14].因此，圍繞如何提高粉體成形制品的密度和均勻性，國內(nèi)國際的研究人員開展了大量的工作[14-18],推出了溫壓、爆炸壓制、快速全向壓制、高速壓制、動力磁性壓制等粉體壓制成型技術，這些技術盡管具有各自的優(yōu)勢，但仍存在著或工藝復雜或價格偏高或成品質(zhì)量不佳或污染環(huán)境等不足(見表1)，亟需探索更高效優(yōu)質(zhì)環(huán)保的方法?！ 〕暡庸ぜ夹g[19]最早始于1927年，隨后研究人員開展了超聲波應用于材料加工的多項研究和探索。研究證明：在粉體壓制過程
4、中施加一定的超聲振動，不但可以有效提高壓坯的密度和硬度，而且可降低粉體顆粒間以及粉體顆粒與模壁之問的摩擦，提高粉體壓坯的均勻性，從而提高粉體成形制品的性能和強度[20-24].由此，國內(nèi)外研究人員開展了一些針對不同材料的超聲壓制成形技術的研究工作。目前，超聲波壓制成形技術研究的對象以金屬粉末為主，高分子粉末和陶瓷粉末的超聲壓制成形技術的研究也取得了一定的進展。 1金屬粉末的超聲壓制技術 超聲金屬粉末壓制技術是超聲塑性加工技術的一個分支，金屬的超聲塑性加工效應[25]是1955年由奧地利科學家Bl
5、aha和Langenecker首先發(fā)現(xiàn)的，因此也稱為Blaha效應，他們在進行鋅棒拉伸實驗時發(fā)現(xiàn)，當對試件或工裝模具施加超聲波振動時，材料的變形力明顯下降?！ 〕曊駝釉诓牧纤苄宰冃沃械淖饔脵C制主要表現(xiàn)為體積效應和表面效應[26,27].體積效應是指超聲振動外場引起材料內(nèi)部微粒的振動，使材料溫度升高、活性增大，出現(xiàn)與材料內(nèi)部位錯有關的熱致軟化，從而降低材料本身的動態(tài)變形阻力;表面效應主要表現(xiàn)為超聲振動對材料和工具(即材料塑性變形中的加工工具，如擠壓桿、擠壓模具等)之間外摩擦的影響;同時超聲振動引起工
6、具與工件瞬時分離，局部熱效應也有利于材料的塑性變形?！ ≡隗w積效應和表面效應的共同影響下，根據(jù)李祺等[24]對純鐵粉700MPa壓力下，常規(guī)壓制與超聲壓制的動態(tài)壓制曲線結(jié)果表明(見圖1)，超聲壓制的上模沖的位移量明顯增加，即超聲壓制下粉體壓坯密度高于常規(guī)壓制的壓坯密度，且超聲振動可提高粉體壓坯的密度均勻性。對于金屬粉末，國外在超聲壓制成形技術的研究開展較早。1984年，日本學者Tsujino.J[20]等將大功率超聲外場應用于銅粉壓制試驗，壓制坯料高徑比<1.其超聲的施加方式為：在上、下模沖施
7、加頻率為20kHz的持續(xù)超聲振動，陰模分別施加縱向(沿壓制方向)、軸向(垂直于壓制方向)和多向(與壓制方向呈一定角度)的超聲振動，如圖2所示。實驗結(jié)果表明，在200MPa的壓力下，多向超聲外場可以將銅粉壓坯密度提高20%,且坯密度分布更加均勻。1991年，TsujinoJ等[21]在真空條件下，在銅粉(壓坯高徑比<0.5)壓制過程中施加多向復雜大功率超聲外場。實驗結(jié)果表明，在超聲振動作用下，金屬粉體壓坯的密度得到了有效提高，密度分布更均勻?！ ?008年，Tsujino等[22]再次應用多向復
8、雜超聲壓制裝置對銅粉和鐵粉分別進行了成品直徑為15mm和5mm的壓制實驗，無超聲和有超聲的壓制成品外觀對比見圖3,由圖3明顯可見，有超聲加載的壓坯表面更平整和光滑。2008年，為提高超聲馬達磁芯的質(zhì)量，KIKUCI等[23]設計了金屬粉體磁芯的多向超聲振動壓制設備(見圖4)，并通過有限元仿真的方法研究了超聲振動在壓制模具中的傳遞方式，優(yōu)化了超聲壓制設備的尺寸，使超聲振動能夠更有效地傳遞至粉體壓坯，隨后又在300MPa條件下進行了粉體SMC500(粒子大小120μ
