大变截面连杆辊锻制坯工艺技术发展现状

综述了连杆的受力特点与质量要求,介绍了铸造连杆、粉末锻造连杆、锻钢连杆的成形工艺特点。针对大型大变截面连杆,充分利用辊锻成形的特点,采取精密整体辊锻制坯,再模锻成形工艺方案。并介绍了连杆锻造工艺的最新发展——"整体断裂分开"锻造的特点。     

辊锻制坯模锻长轴类零件的模拟研究

根据所研究零件纵向截面变化较大的特点,设计出辊锻制坯方案来对坯料的纵向进行体积重新分配.经过体积重新分配的坯料在模锻过程中金属流动较直接模锻更为简单,从而避免了折叠等成形缺陷的产生,同时降低了模锻成形栽荷和对设备的要求。通过Deform-3D对辊锻及模锻过程进行模拟并分析其载荷及速度场,得到了较好的结果。     

钛合金模锻工艺的研究进展

对于难变形的钛合金,模锻是其加工成形的一种重要手段.综述了钛合金的几种主要模锻工艺,包括α β锻造(常规锻造)、β锻造(亚β锻造)等传统模锻工艺和准β锻造、近β锻造、等温锻造、热模锻造等新工艺,重点概述了上述几种工艺的原理、特点及国内外研究和应用现状.最后展望了我国钛合金模锻工艺的发展方向,指出β锻造(亚β锻造)、近净成形工艺(等温锻造和热模锻造)将是未来的研究热点.     

刮板输送机大型模锻件锻造工艺设计的研究

通过对刮板、销轨等刮板机模锻件的工艺分析,选择400 kJ程控液压对击锤作为模锻主机,并配备中频感应加热炉、锻造机械手等设备,组成了大型模锻生产线,根据工艺流程及设备参数,进行工艺布局.工艺设计过程中贯彻节能、环保、安全、高效的绿色锻造理念.     

模锻设备的选型与比较

通过对目前锻造行业的四大主力模锻设备:蒸空模锻锤、螺旋压力机、热模锻压力机、程控锻锤等各自结构性能特点的比较及选型介绍,阐述了4种模锻设备各自不同的适应性,阐明模锻设备的选型应针对锻件的形状、精度及工艺特点合理确定.     

精密锻造成形技术在我国的应用

简要介绍了精密锻造成形技术的发展概况及主要应用领域,列举了大量的工程应用实例来阐明冷锻成形、温锻成形、闭塞锻造成形、精密热模锻成形、复合成形、等温锻造成形等精密锻造成形工艺在我国的应用情况.     

汽车弯臂锻造工艺改进数值模拟及实验研究

采用理论分析、计算机数值模拟和实验研究相结合的方法对汽车弯臂锻造工艺进行了优化设计研究.用Deform软件对弯臂成形工艺中的辊锻、弯曲和模锻工艺进行了精确的数值模拟,得到了金属流动、应力应变分布规律,并通过对辊锻工艺的改进来改变金属的分布,减少飞边尺寸,达到提高材料利用率,降低成本的目的.利用工厂现有设备对弯臂成形工艺进行了实验研究,实验结果表明,改进后的锻件充填饱满,飞边较小,材料利用率得到了提高,验证了该改进工艺的可行性和优越性.     

关于航空叶片锻造工艺及其设备技术改造的建议

本文针对我国叶片锻造技术不能满足现代航空发动机生产要求的现状,建议从设备和工艺两个方面对叶片锻造技术进行改造。已损坏的热模锻压力机用新型设备取代;还能正常使用的热模锻压力机,换上新型模座,采用吻合板精锻法进行叶片精锻。该原则同样也适用于汽车和拖拉机零件及汽轮发电机叶片的锻造技术改造。     

机械压力机上几种钛合金制件的精密模锻

介绍了在机械压力机上实现精密锻造的模具工装结构特点、精密锻造原理以及TC4钛合金玻璃润滑剂的防护特点;采用α+β锻、β锻2种不同锻造工艺方案成功地实现了TC4钛合金人工髋关节和汽车连杆的精密模锻,并分析了不同锻造工艺对锻件组织和机械性能的影响.     

精密锻造成形技术在我国的应用情况及发展趋势（1）

精密锻造成形技术是应用范围越来越广泛的一种先进制造技术。本文简要介绍了精密锻造成形技术的发展概况,列举了大量的工程应用实例来阐明冷锻成形、温锻成形、闭塞锻造成形、铝合金的精密锻造成形、精密热模锻成形、复合成形、等温锻造成形等精密锻造成形工艺在我国的应用情况。在给出了我国精密锻造成形技术目前发展中存在的主要问题的基础上,指出了精密锻造成形技术的发展趋势。     

前基板和后基板共模模锻成形研究

目的针对前基板和后基板共模模锻成形进行研究。方法通过分析前基板和后基板模锻工艺性,并将相同或相近形状、尺寸、精度、功能类别和材料牌号等要素,按成组技术合并同类项等方法,实现共模模锻成形,为优化模锻工艺和优化锻模设计提供有力的理论与实践支持。结果前基板和后基板共模模锻成形的模锻工艺性好,可有效扬长避短传统模锻工艺和锻模设计的优缺点。结论前基板和后基板共模模锻成形达到了优质、高效和低耗的效果。     

拉杆锻件的辊锻制坯工艺研究与开发

研究了拉杆锻件的辊锻制坯技术,采用2道次体积分配辊锻模具和一次头部压形模具,得到拉杆锻件的坯料形状与尺寸。成功地解决了辊锻道次的确定和型槽系的选择,模具设计等问题。据此成果,完成了拉杆锻件的生产线。     

Ti–6Al–4V钛合金筋板类吊挂锻造成形工艺优化及模具磨损研究

目的 改善Ti–6Al–4V筋板类吊挂锻件成形缺陷,降低模具磨损。方法 通过对原始工艺中存在的折叠、充填不满等缺陷进行分析,揭示局部飞边高度对锻件充填的影响,进而优化终锻模具局部飞边高度;通过增加预锻件筋条等几何特征,对预锻模具结构进行优化设计,并分析塑性变形时筋条区域金属材料的流动情况。结合BP神经网络技术,分析锻造工艺参数对终锻模具磨损的影响,并对工艺参数组合进行优化设计。结果 基于局部飞边高度对锻件充填效果的影响规律,确定最佳局部飞边高度为4 mm;通过增加预锻筋条优化预锻件结构,从而有效避免折叠缺陷;将BP神经网络技术与数值模拟结合,得到了最优工艺参数组合,有效降低了锻造模具的磨损量。结论 通过实际锻造生产试验对模拟分析结果进行了验证,固化了最佳模具结构与工艺参数组合,获得了变形均匀且无工艺缺陷的钛合金发动机吊挂锻件。     

喷油器体锻模优化设计

目的以喷油器体模锻成形为研究对象,对锻模结构与尺寸进行分析和优化设计。方法通过优化锻模设计(尤其是优化锁扣、终锻模膛、飞边槽、钳口、滚挤模膛等结构与尺寸设计以及根据滚挤模膛高度尺寸优选原材料下料规格),克服原锻模设计的缺点。结果有效改善了喷油器体的模锻工艺性,减小了难变形区,减小了变形力,减少了原材料消耗0.15 kg/件,提高了合格品率,提高了锻造效率(减少打击次数3~5锤次/件),提高了锻模使用寿命至少1倍,以及降低了锻模与锻件成本等。结论最终获得的喷油器体锻模,结构高紧凑又强度足够,使用性能优越,可为类似锻模设计和实际生产提供了有力的参考依据。     

铸钢基体双金属梯度连接制备大型锻模的新方法研究进展

为解决大型模锻液压机(8万t压机)锻模采用传统制造方法时,遇到的模块自由锻难度大、锻透性差、热处理硬度低、制造成本高等问题,提出了铸钢基体双金属梯度连接制备大型锻模的新方法。该方法可节省传统锻模制造方法中自由锻工序、粗加工工序、锻后热处理工序及模具钢材料成本,虽然增加了双金属梯度层连接材料及相应工序,但仍然可以大幅降低锻模制造成本,成本可节约20%~40%,制造周期可缩短30%~40%,模具寿命可提高40%~50%。铸钢基体双金属梯度连接制备大型锻模方法,从根本上解决了大型锻模的制造和成本难题,是大型锻模制造革命性的新方法,具有广泛的应用前景和重大的经济效益。     

航空接头锻件等温锻压成形工艺

为了提高航空锻件的综合性能,通过等温锻压工艺研究了航空接头锻件的成形过程,采用Deform3D有限元软件对高筋薄壁铝合金航空接头锻件的锻压成形工艺进行了仿真研究,在实验室油压机上开展了缩比(1∶5)锻件的成形工艺实验.研究结果表明:在坯料与模具温度均为450℃、成形速度为0.1 mm/s的等温模锻工艺下,材料变形抗力比常规热模锻降低70%,材料在模腔中的流动性提高,锻件充填完好,锻件变形均匀,应力集中降低;等温锻造工艺可使锻件获得流线顺畅、晶粒细小、力学性能优良的纤维组织,避免了热模锻易出现的涡流、折叠、穿流、充填不满等锻造缺陷;仿真与实验结果吻合,为航空接头锻件锻压成形工艺的制订提供了依据.     

连杆断裂失效分析及锻造折叠缺陷控制研究

目的 确定连杆断裂失效模式、机理和原因,找到有效预防连杆锻造缺陷的措施。方法 针对连杆断裂失效问题,在对连杆合格件和故障件进行符合性对比试验分析的基础上,对故障件进行断裂失效模式、机理和原因分析,并对连杆锻造折叠缺陷产生类型、机理、原因、条件和时段进行分析。结果 只有在连杆制坯坯料形状与尺寸不合理、制坯坯料在预锻模膛中位置不合理、预锻形状与尺寸不合理、预锻成形打击力或变形速度不合理、终锻形状与尺寸不合理、锻模导向功能失效等多种极端不利因素同时存在的条件下,才具有产生复合型锻造折叠缺陷的可能性。结论 通过连杆锻造过程控制和锻造首锻控制,可有效预防锻造折叠缺陷产生,满足锻件高优质性、高可靠性和高有效性要求。     

功能梯度表面涂层热锻模的仿真设计与分析

针对热锻模损伤主要发生在模具表面的情况,构想使用梯度功能材料对均质材料制造的热锻模进行表面处理,阐述了梯度材料锻模表面涂层的设计方法,建立了基于Deform软件的热锻成形有限元模型,分析对比了均质热锻模与梯度材料表面涂层热锻模在锻造生产后的温度场和应力场,从而论证了在热锻模表面进行梯度材料表面复合涂层处理的优越性。     

一种法兰锻件的工艺优化

介绍了一种法兰锻件的工艺优化方案。通过约束剪切下料,采用程控能量的电动螺旋压力机,配2个锻造机器人,设计闭式模具精密锻造成形,运用Deform软件模拟验证,锻后采用余热淬火工艺调质,简化了工艺流程,稳定了过程质量,降低成本,取得较好的经济效益。