HD钢在气门热精锻模具的生产应用初步试验

气门热精镀模具失效的主要形式为热磨损和压塌，提高模具使用寿命的关键是使材料具有更高的室温和高温的硬度，磨损抗力，屈服强度和热稳定性，ＨＤ（４Ｃｒ３Ｍｏ２ＮｉｖＮｂ）钢比传统应用的３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢具有更高的上述性能及足够的韧塑性，因而其模具在理论上具有更长的工作寿命。生产应用试验表明，ＨＤ钢制气门热精锻模具的使用寿命是３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢的２．２倍。     

预成形毛坯过渡圆角半径对气门终锻成形过程的影响

采用数值模拟与实验相结合的方法,对气门毛坯的楔横轧-模锻工艺过程进行研究,依据气门毛坯楔横轧成形工艺及终锻成形工艺的要求设计了不同过渡圆角半径的预成形毛坯,采用有限元软件进行数值模拟。分析其成形工艺过程中坯料的金属流动规律、不同过渡圆角半径的坯料所需最大成形载荷,并研究成形过程中坯料与凹模的接触情况。研究结果表明,与锻件过渡圆角相比,毛坯圆角半径与锻件圆角半径越接近,综合效果越好;当毛坯圆角半径过小时,所需的成形载荷也较小,但毛坯过渡圆角处的氧化皮难以清除,且会出现较浅的挤压痕迹;当毛坯圆角半径过大时,成形载荷也越大,产生严重的挤压痕迹,使模具产生严重的磨损,从而降低模具的使用寿命。     

气门毛坯终锻组合模具的设计与分析

通过数值模拟,获得了气门终锻模具的受力变形和温度变化规律,并分析了目前采用整体模芯的终锻组合凹模存在的问题和原因,提出小模芯的组合凹模结构形式。生产实际证明,小模芯的组合凹模能提高模具材料的利用率,提高模具寿命,降低了模具成本,对气门毛坯生产的模具加工具有重要意义。     

气门热精锻模具新材料新技术与系统工程

本文介绍了提高气门热精锻具工作寿命的赤道新技术,并以系统工程的原理实步探讨了模具材料、热处理表面技术、结构设计、制造加工、冷却、润滑和毛坯前处理等与气门模的工作寿命,经济性、经营管理和可持续发展等方面的关系。     

排气门热过载疲劳断裂失效分析

采用化学成分分析和宏、微观分析等方法对断裂的21-4N钢制排气门进行了分析。分析结果表明，该排气门由于过热造成其组织中析出大量层状物，进而使其力学性能降低，最终发生疲劳断裂。     

气门热精锻模具的正常与异常失效

气门热精锻模在正常工作时其失效方式为磨损、冷热疲劳裂纹或压塌。然而由于模具加工、安装或使用不当会造成开裂,R位刮伤、毛坯卡模或平台麻坑等非正常失效。本文对各种失效形式及其对模具寿命与经济效益的影响进行了探讨。     

气门热锻模具应变疲劳寿命分析

针对气门热锻模具的早期疲劳失效,结合MSC.Marc和MSC.Fatigue数值模拟软件对气门热锻模具的成形过程进行热机耦合模拟,并进行热作模具钢H13(4Cr5MoSiV1)凹模的疲劳仿真与低周疲劳寿命预测。对凹模在热锻过程中的温度分布、等效热应变分布、应变-寿命曲线、周期性变化的节点等效应力等因素进行模拟分析,最终获得了凹模的疲劳寿命分布云图。研究结果表明:最先发生失效的位置在凹模R根部区域,寿命仅1460次,与实际生产情况中模具的失效位置及寿命值相符合,实现了气门热锻模具的疲劳寿命模拟预测。     

小型通用热锻模具精密喷射成形装置

基于喷射成形基本原理设计了热锻模精密喷射成形装置,阐述了其关键技术及模具成形特点。该装置冶炼系统采用高频感应炉,取消了中间包,钢水直接从熔炼炉中流出雾化,减少了温度损失和能量消耗;雾化喷嘴采用限制式、单环缝、垂直式结构,并设有6个辅助气孔;沉积系统使用陶瓷母模作为雾化液滴的沉积装置,并采用了水冷式接收器。蜗轮蜗杆传动系...     

气门热锻模具失效分析

用扫描电镜和金相显微镜对发动机气门热锻模具失效的原因进行了研究.结果表明:模具R根部位表面纵横交错的龟裂裂纹、裂纹交汇处表面崩落及沿表面块状崩落,使R根位表面出现凹坑而失效;龟裂裂纹的产生是由于R根位的热疲劳和相变疲劳的共同作用.