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王忠金

1、难加工板材成形技术主要以粘性介质压力成形。2、材料加工过程有限元数值模拟理论与数值模拟技术。

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姓名：王忠金
目前身份：
担任导师情况：
学位：
学术头衔：

博士生导师
职称：-
学科领域：

材料合成与加工工艺
研究兴趣：1、难加工板材成形技术主要以粘性介质压力成形。2、材料加工过程有限元数值模拟理论与数值模拟技术。

个人简介

王忠金，男，哈尔滨工业大学材料加工工程系教授，博士生导师。研究领域：粘性介质压力成形（VPF）。

履历：
　　1978－1982年：毕业于哈尔滨理工大学金属材料与热处理专业获学士学位
　　1986－1989年：毕业于吉林工业大学金属压力加工专业获硕士学位
　　1992－1995年：毕业于吉林工业大学金属压力加工专业获博士学位
　　1989－1996年：解放军装甲兵技术学院讲师、副教授
　　1996－1998年：哈尔滨工业大学材料科学与工程博士后流动站博士后
　　1999－目前：哈尔滨工业大学材料科学与工程学院材料加工系教授
　　2002－目前：哈尔滨工业大学材料科学与工程学院材料博士生导师

职务：
　　中国机械工程学会工业炉分会理事；
　　中国机械工程学会锻压分会加热专业委员会副主任委员；
　　黑龙江省机械工程学会工业炉分会理事长。

学科：
　　材料加工工程

研究方向：
　　1、难加工板材成形技术主要以粘性介质压力成形（VPF）：
　　(1) 粘性介质的粘度、应变速率敏感性、粘性附着力对板材变形的影响机制；(2) 板材与粘性介质界面之间变形的相互作用机制；(3) 高压粘性介质条件下板材成形装置结构理论；(4) 粘性介质压力系统的控制理论与技术；(5) 板材变形和粘性介质体积变形耦合过程有限元数值分析。
　　2、材料加工过程有限元数值模拟理论与数值模拟技术：
　　(1) 体积成形过程静态与动态有限元数值模拟理论与数值模拟技术；(2) 板材成形和体积成形耦合过程有限元数值模拟理论与数值模拟技术；(3) 基于有限元分析的CAD／CAE一体化材料加工过程数值模拟技术。

所获奖励：
　　1. 中国高校科技进步二等奖一项，第一完成人。
　　2. 国防科技进步二等奖一项，第二完成人。

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2010-12-07

【期刊论文】粘性介质压力成形的应用研究

王忠金，王新云，王仲仁

航空学报，2003，24（1）：79～83，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

给出了VPF在镍基高温合金波纹形薄壁板件、铝合金阶梯形板件和不锈钢球形阀芯板壳件等成形中的应用，研究结果表明：（1）VPF 技术适合于成形高强度超薄壁（壁厚为0.3 mm）小半径（r≤2mm）曲面板件，可以避免局部颈缩和开裂，成形的零件尺寸精度高（IT10～11）；（2）对于采用多道次刚模拉深成形的铝合金阶梯形板件，可以一次拉深成形；（3）可以成形用于密封的高尺寸精度和表面质量的球形阀芯壳件。

粘性介质压力成形，镍基高温合金，波纹形薄壁板件，铝合金，阶梯形板件，不锈钢，球形阀芯板壳件

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2010-12-07

【期刊论文】冲压发动机超薄壁波纹形件的粘性介质压力成形*

王忠金，王仲仁，王君平，卢玉红

推进技术，2002，23（1）：84～88，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

粘性介质压力成形是一种采用具有高粘度并且可流动的半固态介质作为软凸模的成形方法。采用试验和数值模拟方法，研究了高温合金超薄壁波纹形件成形过程坯料形状、应变分布、厚度分布的变化和界面摩擦对板料成形的影响，研究结果表明：成形件尺寸精度高、表面质量好、厚度均匀；与钢凸模成形相比较，可以避免局部较小半径曲面之间的严重颈缩；对于具有局部较小半径曲面的复杂形状薄壁件，粘性介质压力成形显示出其优越性。

冲压喷气发动机导弹，高温合金，超薄壁件，波纹成形，粘性介质

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2010-12-07

【期刊论文】Numerical and experimental research of the coldupsetting-extruding of tube flanges

王忠金， Zhongjin Wang， Jun Lu*， Z.R. Wang

Journal of Materials Processing Technology 110(2001)28-35，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

In this paper, the cold upsetting-extruding process of a tube flange is discussed in detail. Finite element method (FEM) simulation, using the program DEFORM2D, was carried out to analyze the in fluence of the tube dimensions and interface friction on the material flow and the cause of forming defects. Based on the FEM simulation results, the relational curves between the flange width and the extreme friction factors were established. The concept of a forming limit diagram for cold upsetting±extruding of a tube flange is presented. The results from the process simulation were then used in tube blank and die plan and lubricant selection. The subsequent experimental results showed reasonable agreement with the numerical simulation results.

Tube flange， Upsetting-extruding， FEM simulation

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2010-12-07

【期刊论文】Generation of finite element hexahedral mesh and its trend of development

王忠金，吕军，王仲仁

哈尔滨工业大学学报，2001，33（4）：485～490，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

工程问题三维有限元仿真的主要困难是模型的建立，而模型的建立需要采用合适的方法来生成高质量的三维有限元网格。以金属塑性成形过程的三维有限元仿真为例，说明了采用六面体单元的必要性。针对典型的有限元六面体网格生成方法，系统地分析了各种方法的实现原理和发展趋势，并探讨了六面体网格生成总的发展趋势分析结果说明，复杂域内六面体网格全自动生成的实现是全自动网格生成真正走向实用化、通用化必须解决的难题。

数值仿真，有限元法，网格生成，六面体网格

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2010-12-07

【期刊论文】圆管凸缘整体成形技术的研究

王忠金，吕军，王仲仁

机械工程学报，2000，36（12）：65～69，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

对圆管凸缘一步及多步整体成形工艺进行了研究，采用有限元数值模拟方法分析了圆管坯料尺寸、摩擦等因素对成形过程中金属流动的影响及缺陷产生的原因。给出了2种内径、3种壁厚情况下，成形凸缘宽度—极限摩擦因数关系曲线，提出了圆管镦锻凸缘成形极限图的概念。并依据数值模拟结果进行了圆管镦锻凸缘一步整体成形试验，试验结果显示所成形的圆管凸缘符合数值模拟预测的结果，说明所提出的成形极限概念对圆管凸缘整体成形技术有指导意义。

圆管凸缘整体成形有限元模拟

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2010-12-07

【期刊论文】Finite-element analysis of the load of equal-cross-section lateral extrusion

王忠金， Liu Zuyan*， Wang Zhongjin

Journal of Materials Processing Technology 94(1999)193-196，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

The curves of load versus displacement during the equal-cross-section lateral extrusion process have been measured and also calculated using the ?nite-element method (FEM), the calculated results being in good accordance with the measured results. Furthermore, the effects of many influencing factors on load have been analyzed in detail using the FEM

Equal-cross section lateral extrusion， Finite-element simulation， Load