重型轴类锻件径向锻造工艺研究

根据当前重型轴类锻件在自由锻造中存在锻造精度低,锻造表面质量差,加工余量大,锻造火次多等问题,以支承辊锻件的拔长工序为例设计径向锻造工艺替代自由锻造,以减少拔长工序的锻造火次。再通过数值模拟验证径向锻造工艺应用的可行性,并确定了60 MN液压机配合使用径向锻造工具的锻造力和锻造直径等主要技术参数,为径向锻造工具的设计提供工艺数据。     

探讨锻造技术与应用进展

本文主要围绕着锻造技术展开了分析，首先分析了锻造技术的发展现状，进而分析了锻造技术需要改进的一些地方，论述了锻造技术未来的发展方向，以期可以为锻造技术的发展提供理论指导。     

锻造设备与技术发展

介绍了我国锻造业的发展历史,阐述新型的锻造设备和工艺,指出了锻造业的发展方向。     

17Cr2Ni2MoVNb钢直齿轮精密锻造成形技术研究

研究了不同锻造比及正火温度对17Cr2Ni2MoVNb钢材料的力学性能、晶粒度及带状组织的影响,获得锻造比越大(变形量大),正火温度越高,带状组织及晶粒度越优;同时随着锻造比增加,屈强比有一定的下降趋势,这对于直齿轮精锻成形原材料尺寸的选择具有重要意义。通过分析不同锻造工艺对直齿轮精密成形的优缺点,开展直齿轮锻件及模具设计,以及直齿轮闭式锻造工艺仿真分析,完成了闭式锻造成形模具加工,并实现了直齿轮锻件的制造。结果显示,采用闭式锻造工艺可实现企业所用模数直齿轮的小批量生产制造,零件的锻造流线完整,符合锻造成形过程状态。     

10MN液压精锻机锻造箱的结构优化设计

运用FEM解析对10 MN四锤头液压精锻机的主要零部件锻造箱进行结构强度有限元分析,并以减小锻造箱处应力为目标对锻造箱进行结构优化设计.以锻造箱各尺寸参数作为优化设计变量,以断裂处单元应力最小为优化目标,编制锻造箱优化设计程序ODPST,对锻造箱进行结构的优化.通过优化使锻造箱危险点应力减小约15.5%,锻造箱的强度提高效果明显,延长了其使用寿命.     

四锤头径向锻造机锻造箱结构的动力特性研究

锻造箱是四锤头径向锻造机的主要零部件和承力部件。高速锻打坯料的冲击载荷通过连杆传递到锻造箱可能激发其振动,精锻机锻造时四个锤头对锻件径向的同步冲击会通过连杆、偏心凸轮和齿轮轴传递到精锻机箱体,可能会激发箱体结构的振动,影响锻造精度。从机构运动学看,锻造箱的锻造反力是一个梯形脉冲荷载,三个周期内锻造箱一个轴承孔承受的冲击反力,因此设计时必须考虑动力效应。借助ANSYS WORKBENCH 13平台,对160t精锻机锻造箱进行了模态分析和瞬态动力学分析,获取了该结构的模态频率、振型和关键部位的位移、应力响应曲线及其动力放大系数,为此类结构的设计提供了参考。     

现代技术角度下的锻造控制技术研究

随着我国科学水平的不断提升,现代化进程下的锻造控制技术也相对应的提高。锻造在目前的工业领域上发挥着非常大的作用。通过有效的锻造工艺可以获得所需要尺寸的锻造配件。笔者针对于现在技术角度下的锻造工艺技术进行研究,阐述了目前的精密锻造技术的种类。针对于锻造技术所存在的问题及解决方案进行了说明,旨在更好的提升现代技术角度下的锻造控制技术。     

镁合金壳体锻造工艺试验及分析

根据某壳体零件锻造毛坯的要求,通过试验确定了MB2镁合金在普通锻床上锻造时的锻造温度、炉膛保温时间、锻床夹板温度、锻打时间等工艺参数,为制订该合金的锻造工艺提供了依据。     

基于FANUC机器人的锻造自动化生产线

研究设计了基于FANUC工业机器人的锻造自动化生产线,以机器人锻造取代人工锻造,解决了单调、重复的体力劳动,大大提高了企业的生产效率和产品质量。主要介绍了锻造生产线的构成以及FANUC机器人锻造连线系统的具体实现,针对特定的工艺要求,利用ROBOGUIDE软件进行系统仿真和软件编程。     

浅谈我国锻造液压机的发展过程和发展趋势

本文介绍了锻造液压机的特点及其发展演变过程,叙述了目前的技术现状,描述了锻造液压机在我国的发展趋势,并指出了锻造液压机发展所面临的机遇和问题。     

基于数值模拟的叶片毛坯径向锻造成型分析

基于Simufact.Forming径向锻造模块对某叶片毛坯锻造成形过程进行数值模拟分析,研究了径向锻坯到叶片模锻的成型过程,获得了叶片锻坯在径向锻造过程中等效应变以及锻流线分布规律。深入分析锻坯锻透性,并对径锻成形过程进行理论计算和试验验证。结果表明:适当提高相对压下率能使锻坯变形均匀,采用拉打径向锻造方式能够有效保证锻坯成型的尺寸精度,得到的叶片锻坯模锻充型效果较好,飞边分布均匀,锻坯心部等效应力在锻打时有规律地发生波动,旋转锻打使金属材料沿周向流动,锻流线的扭转角与旋转角相一致,锻坯质量较好,无明显缺陷。     

TA15钛合金整体框等温精密模锻件的试制研究

介绍了某重点型号项目TA15钛合金整体框等温锻件的研制情况,对锻件设计、模具制造、锻坯和锻造工艺等研制过程进行了概述,重点对锻件的锻造工艺特点及存在的问题进行了分析、研究和总结,并对存在的问题给出了解决方法。该项目使用8 000t液压机,采用等温锻造技术,在国内首次试制生产出主体加工余量仅为4~5mm,外形尺寸达1 570mm×1 500mm×80mm的大尺寸模锻件,并突破了传统模锻造生产中锻坯的制作工艺方法,为今后大型锻件的生产开辟了新的思路。     

热加工工艺对锻模寿命的影响

分析研究了从冶炼、锻造及热处理等锻模热加工的各工序对锻模使用寿命的影响,并制定了预防锻模早期失效和提高锻模使用寿命的措施。重点阐述了模坯锻造过程中应注意的工艺技巧及方法,提出了针对热锻模具采用不同的热处理工艺和表面强化处理方法。     

锻压温度对新型汽车差速器齿轮性能的影响

采用不同的始锻温度和终锻温度对新型汽车差速器齿轮用20CrMnTiVSr试样进行了锻压成型试验,并进行了磨损性能和冲击性能的测试与分析。结果表明:随始锻温度和终锻温度的升高,新型汽车差速器齿轮用20CrMnTiVSr试样的磨损体积先减小后增大,冲击吸收功先增大后减小,耐磨损性能和冲击性能先提升后下降。与1160℃始锻相比,1220℃始锻温度下试样的磨损体积减小了44.44%,冲击吸收功增大了20%;与760℃终锻相比,820℃终锻温度下试样的磨损体积减小了47.37%,冲击吸收功增大了24.53%。新型汽车差速器齿轮用20CrMnTiVSr试样的锻压工艺参数优选为:1220℃始锻温度、820℃终锻温度。     

超大型轮机主轴锻造

某大型轮机主轴法兰直径φ2.65 m,总长近10 m,锻件重达150 t,其规格超出水压机车间现有附具的工作范围,很难用传统锻造方法进行整体锻造生产。为此设计出一种新的锻造方法并对现有附具进行改造,最终成功锻造出形状和尺寸合格的大型轮机主轴锻件。     

开式变量泵控油压机系统控制特性研究

为解决大功率自由锻造油压机高能耗的问题,设计了一种开式变量泵控油压机系统。采用ADAMS和AMESim建立了开式变量泵控油压机系统联合仿真平台,对其常锻工况和快锻工况的控制特性进行了仿真研究。基于600kN锻造油压机实验平台,对其常锻工况和快锻工况的控制特性进行了验证,并将验证结果与仿真结果进行了对比。研究结果表明:开式变量泵控油压机系统能够满足技术要求,即常锻时操控性好,卸压无冲击,运行平稳;快锻（锻造频次80次/min）时,位置控制精度小于1mm。     

基于Deform的刮板锻造工艺及模具设计研究

刮板由于其较复杂的结构,在模锻过程中常存在折叠、局部填充不足、欠压及裂纹等缺陷.实践表明,锻造过程中坯料与模具温度的控制不当、坯料与毛边槽设计不够不合理,导致金属流动困难是造成缺陷的主要原因.借助有限元仿真软件Deform,通过对刮板模锻成型的模拟分析,可以提供金属材料流动、模具填充、毛坯与模具温度变换等工艺分析数据.研究表明,Deform软件的应用,可有效地避免锻造缺陷的发生、提高材料利用率、减少试锻次数,对此类锻件的生产有很强的参考价值.     

4Cr5MoSiV合金钢锻模的液态模锻新工艺

采用液态模锻新工艺替代自由锻造工艺生产4Cr5MoSiV合金钢锻模,并给出了该新工艺的具体工艺过程。     

Hot shape forging of gas turbine disk using microstructure prediction and finite element analysis

The Waspaloy, a Ni-based superalloy, has been widely used for forging material of gas turbine disk since it requires the high tensile strength at high temperature and good resistance to low cycle fatigue. The purpose of this study is to develop a forging process of turbine disk that satisfies the hot deformation characteristics of Waspaloy. Generally, the hot forging of superalloy has been subjected to isothermal forging since the available temperature range of forging is narrow. However, the non-isothermal forging was used to make a turbine disk in this study. Therefore, the analyses of temperature variation and deformation behavior of the material were important to obtain the sound forging products. The hot compression test was carried out to know formability at high temperature and microstructure evolution during hot deformation. In order to define the optimum forging conditions including material temperature, strain rate, strain, microstructure evolution and forging load, the commercial finite element analysis code was used to simulate the forging procedure of turbine disk. The hot forged turbine disk was heat-treated for obtaining the high temperature properties. The cut-off tests on the heat-treated forged disks were carried out. Experimental results were compared with the simulation results by FE analysis. Test results were in good agreement with the simulations. This study shows that the superalloy turbine disk can be manufactured by the semi-closed die forging.