轴类锻件表面裂纹深度简易测定法

介绍用超声波探测轴类锻件表面裂纹深度而设计的超声波测量图尺，说明其原理、制作、使用方法。     

热态轴类含空洞锻件内部温度场分布

热态轴类锻件内部温度场分布特征对锻件内部空洞检测起着重大作用。针对该问题,在传热学理论的基础上建立了热态轴类含空洞锻件的二维非稳态传热模型。首先利用集总参数法获得该模型的内部边界条件。然后通过红外热像仪采集得到该模型的初始温度条件,结合分离变量法求解该模型,从而获得含空洞锻件的内部温度场分布。最后通过实验分析了不同空洞尺寸条件下锻件内部温度场的分布特征。     

型砧锻造轴类锻件的开发及应用

本文总结了我厂多年来应用型砧锻制轴类锻件所取得的经验，是实践的结晶及成果的总结。文中首先介绍了在实际生产中开发型砧锻造轴类锻件的历史背景，并进行了可行性分析；其次介绍了我厂设计的系列型砧及其在实际生产中的应用；列举了轴类锻件型砧锻造的优点；对实践中可能出现的问题进行了分析，并分别提出了解决措施，进而指出型砧在使用中需注意的有关事项。     

大型轴类件锻造工艺

大型轴类锻件,一般都是由钢锭直接锻造而成。锻件的质量越大,钢锭的吨位也越大。钢锭在浇铸过程中,中心区的菲金属夹杂物、偏析、缩孔和密集性疏松等缺陷严重。为了获得满足要求的锻件质量,必须通过锻造的方法来消除钢锭内部的缺陷。     

用于轴类锻件的组合式摔圆模具的设计

锻造轴类锻件时,一般要采用整形模具(摔圆模具)进行摔圆精整作业。介绍了准800 mm摔圆模具的结构、使用方法、重要零件的材料及热处理方式,并对弹簧零件进行了选型计算。     

大型饼类锻件锻造工艺方案的研制

由于多种因素影响,大型锻件用钢锭不可避免地存在着各种类型的夹杂物。对于外来夹杂物,尽可能采取有效措施防止其进入钢中。对于内生夹杂物,因其为钢的组成部分,虽然其数量、大小、形状、分布及组成等都可以得到改善,但不可能完全避免,从而导致了锻造过程中产生夹杂性裂纹缺陷的可能。     

大型轴类锻件的特殊锻造法

利用水平V形砧锻造法，通过有效控制锻件的纤维流向，改善轴类锻件力学性能的异向性。实现轴类锻件的等向锻造，创造普通锻造法无法达到的特殊锻造效果。定性物理模拟实验证明了水平V形砧锻造法是控制轴类锻件力学性能的有效工艺手段。     

消除轴类锻件折叠缺陷的模具改进

以半轴的成形工艺为例，针对台阶轴类锻件在使用摔模锻造过程中容易出现的折叠缺陷，分析了原因，提出了避免折叠的模具改进方法，并在实际应用中取得了很好的效果。     

基于瞬态传热的含裂缝环形锻件传热模型

针对目前热态锻件存在的裂缝问题,提出了一种基于传热理论的含裂缝锻件传热模型。首先,基于微元体的传热特性,推导满足微元体热平衡关系的导热微分方程,并以瞬时热流量为中介变量,对传热系数、热导率进行了修正。其次,设定环形锻件内外环境边界条件、裂缝有限空间自然对流边界条件,进而建立了多边界条件下含裂缝的热态环形锻件传热模型,利用分离变量法求解该传热模型。最后,应用有限元软件对含不同尺寸裂缝的环形锻件传热模型进行模拟,通过试验验证了仿真分析及传热模型的可行性。     

轴连轴承温度场分析

在对热传递方式分析的基础上,建立轴连轴承热传递模型.针对轴连轴承组件的具体工况及结构特点,并结合轴连轴承热传递模型,用有限差分法的思想将轴连轴承系统离散为一组温度节点.在球轴承拟静力学和生热分析的基础上,计算轴连轴承各组件的摩擦生热,轴连轴承组件各单元间摩擦生成的热量可近似按一定比例分配给内、外套圈.建立各个节点的能量...     

超声固结区域温度场分析及实验研究

温度是影响超声固结质量的重要因素,针对固结区域温度难以直接测量的现状,通过数值模拟研究工艺参数对固结温度的影响。首先,基于Hertz接触理论和Coulomb摩擦定律分析了固结区域的摩擦功,建立了固结区域的发热模型;其次,建立了钛铝箔材的超声固结三维热传导有限元模型,并且分析了主要工艺参数对固结区域温度场分布的影响;最后,为了验证模型的有效性,建立了超声固结加工温度测试平台,通过在基板埋植热电偶的方式测量固结时的温度,发现实验结果与数值仿真结果变化趋势一致,证实了模型的有效性。     

汽车排气歧管温度场的有限元分析

以一款2V发动机的排气歧管为研究对象,模拟排气歧管的工作环境,对其进行了稳态热场与热应力的仿真分析计算.通过分析,发现在排气歧管与发动机汽缸口相连的法兰处存在较大的热应力集中,这些位置就是在长时间使用后有可能发生热断裂的危险区域,因此,对这些位置采取增加加强筋的措施来提高许用应力,就能够取得良好的效果.     

高速钢锻件开裂的原因分析及防止方法

叙述了高速钢锻件中心开裂的现象，分析了开裂的原因，指出锻件缺陷是由锻造操作错误所致，提出临界单位压缩量的概念，以便于控制工艺参数。此方法已经有效地防止了锻件中心开裂。     

摩托车花键轴钻孔后内裂纹产生的原因

对摩托车花键轴进行钻孔后发现产生了内裂纹,采用断口观察、金相检验、硬度检验和数值模拟等方法对裂纹产生的原因进行了分析。结果表明:裂纹的产生主要是因为原材料中含有非金属夹杂物,不合理的拉拔工艺使坯料心部受较大拉应力,当其超过材料的抗拉强度后便出现裂纹;开裂性质为脆性开裂;建议生产前严格检验原材料中的夹杂物含量,并在拉拔前进行酸洗和磷化润滑以降低拉拔应力,避免出现裂纹。     

齿轮轴热处理工艺分析与研究

从材料工艺和材料组织结构入手，介绍齿轮轴热处理在实际生产过程中出现的问题，并分析了原因。还通过实验加以验证。得出了热处理工艺对齿轮轴组织结构、磨削裂纹等方面影响的结论，为热处理工艺的进一步研究与改进提供了理论依据。     

改进烟花算法计算热态轴类锻件内圆柱体空洞缺陷深度

针对高温状态下热态轴类锻件内部产生的圆柱体空洞缺陷测量困难的问题，提出基于改进的烟花算法检测空洞深度方法。根据锻件的内部微元模型和瞬态温度场传热微分方程推导圆柱体空洞温度场与空洞半径关系的微分方程，利用分离变量法求解；对烟花算法进行改进，以提高圆柱体空洞深度检测精度；构造缺陷深度的目标函数进行测试，得到最优解的相对误差为2.5%。最后，运用所提方法、PSO算法和传统的烟花算法于同一深度的空洞分别进行检测，验证所提方法的可行性。     

基于选区激光熔化温度场数值模拟的支撑结构优化

添加支撑结构在选区激光熔化中必不可少,零件的悬垂特征需要添加支撑结构,起到固定零件和散热的作用,若悬垂特征热量积聚过大,会导致翘曲变形、塌陷、残余热应力等缺陷。研究了支撑结构对选区激光熔化温度场的影响,并设计优化了一种具有良好综合导热性的支撑结构。首先建立选区激光熔化三维有限元模型;然后研究传统支撑结构对温度场的影响;最后基于数值模拟结果对支撑结构进行设计优化,并通过有限元分析和制造实验进行验证。实验结果表明,与传统的支撑结构相比,由新支撑结构支撑的薄板顶部烧结层平均节点温度最低、温差较小,可表现出良好的综合导热性,且薄板翘曲变形程度显著降低。