摆动辗压高颈法兰工艺研究

此文阐述了高颈法兰的摆辗工艺，对其变形和力能参数进行了分析，并对其模具的设计进行了探讨。实践证明，高颈法兰的锻造－扩辗－摆辗复合成形工艺是合理的，完全达到了质量指标和技术要求，现已批量生产。     

超大厚壁法兰锻件成形工艺的研发

针对超大厚壁法兰成形困难问题,用锻造模拟软件Forge对φ5350mm×φ3750mm×200mm环件进行了径轴向轧制有限元分析,给出了工件辗环之前环坯的最佳尺寸。采用开坯+辗环+芯轴拔长+局部镦粗+马架扩孔+粗车+辗环成形工艺,最终生产出了符合要求的产品,解决了超大厚壁法兰轧制成形困难的问题。     

Φ7.3m特大型09MnNiD低温钢法兰锻件成形工艺

针对首次锻造生产的Φ7.3 m特大型09MnNiD低温钢法兰锻件,通过分析对比3种成形方案,包括分段弯曲后拼焊成形、辗环成形和自由锻扩孔成形,确定了采用自由锻扩孔成形的方案。为了消除锻造成形过程中扩孔展宽量和热态锻件冷缩率对法兰锻件成品尺寸的影响,通过对特大型环圈锻造成形过程中扩孔展宽量和热态锻件冷缩率的分析,确定了锻造工艺设计时扩孔展宽量的参数设置依据,统计分析出热态锻件冷缩率的参考数据。针对09MnNiD低温钢法兰锻件壁厚超过400 mm从而导致的热处理淬透效果差、性能不合格而风险较大的问题,系统开展了热处理工艺试验。根据热处理工艺试验的结果,确定了09MnNiD低温钢的最佳热处理工艺方案。通过实际生产,验证了09MnNiD低温钢特大型法兰锻造成形工艺设计中扩孔展宽量、热态锻件冷缩率和热处理工艺参数的合理性。     

高压开关用铝合金法兰径向辗制产业化研究

铝合金法兰辗制工艺是通过连续局部塑性变形的积累使法兰整体壁厚减小、直径扩大、截面轮廓成形,最终使环件毛坯成为一定形状尺寸的法兰零件。法兰件辗制过程中,局部变形区存在厚度减小、周向伸长、轴向宽展的塑性变形,这种塑性变形的发生、发展和积累规律决定了法兰辗制变形和成形是渐变的,极大地减少了法兰开裂的倾向。本文通过对铝合金法兰辗制工艺的关键技术进行研究,成功实现批量生产。     

压力缸的摆辗挤压工艺及模具设计

介绍了各种压力缸及钢瓶的先进成形技术,分析了摆辗挤压工艺的成形原理,列举了热摆辗挤压工艺制造实例。列出了压力缸冷的热摆辗挤压工艺与金属切削工艺的经济效果比较。     

基于铸辗复合成形工艺的Q235B环坯凝固过程分析

短流程铸辗复合成形工艺利用环件铸坯直接辗扩成形,减少了加热次数,缩短了工艺流程。在成形工艺中环件铸坯的质量是保证辗扩成形的关键。基于此设计了法兰毛坯铸造工艺,并用Pro CAST软件对铸件凝固过程和微观组织进行了模拟。结果显示,不同浇注温度下铸件的缩松、缩孔缺陷留在浇注系统及冒口内。用CAFE模块对凝固组织进行了模拟,结果表明,降低浇注温度有利于晶粒细化。     

汽车半轴热摆辗成形凹模温度场有限元分析

基于有限元分析软件Deform-3D,建立了汽车半轴锻件热摆辗成形有限元模型及热传导过程模型,对热摆辗成形过程中凹模的温度场分布规律进行研究。分析了温度场分布对凹模磨损的影响规律,并结合汽车半轴锻件的热摆辗成形试验进行验证。研究结果表明:在汽车半轴锻件热摆辗成形过程中,在模具的凸、凹模法兰台阶过渡位置上,由于受到热传导和塑性剪切的相互作用,温度上升最快,最高温度达到599℃,造成模具表面硬度下降,从而引起法兰台阶过渡区域模具磨损量增大。     

低碳钢法兰铸锻复合工艺研究

对铸锻复合工艺生产法兰类零件进行了研究。结果表明：熔炼及脱氧操作是得到合格铸坯锻件的先决条件;二次加热可显著提高铸坯及锻件性能;摆辗成形可以大大降低变形开裂倾向,当铸坯冶金质量控制较好时可直接成形;对法兰类零件采用铸锻复合工艺成形是可行的,一般整体压下量约为其内部孔洞直径１．３倍以上时,可使内部缩孔性孔洞闭合     

热处理对Q235B钢法兰的组织和性能的影响

铸辗复合成形的法兰内部存在较大的残余应力,而且晶粒尺寸分布不均,从而造成部分区域的力学性能不能满足实际要求,给应用带来安全隐患。本文以铸辗复合成形的Q235B钢法兰为研究对象,利用光学显微镜、扫描电镜和力学性能试验等方法,研究热处理工艺参数对Q235B钢法兰微观组织及力学性能的影响,探讨最佳的热处理工艺。试验结果表明：铸辗成形后的Q235B钢法兰经900 ℃淬火保温1 h,在10%NaCl水溶液中冷却后600 ℃回火保温2 h,力学性能达到实际使用要求。     

基于铸坯Q235B法兰件热辗扩过程温度场模拟

基于ABAQUS软件建立了三维有限元模型,采用Explicit显式算法对铸坯Q235B法兰件热辗扩成形过程进行数值模拟,研究了辗扩过程中温度场的变化规律。结果表明:辗扩过程中,环件温度始终是中间区域最高,而内外侧表面及上下端表面处为低温区,边缘区域最低,环件中间区域到表面区域的温度呈现由高到低的渐变分布,并且轴向方向上温度还呈现对称分布。本文的研究对铸辗成形工艺的制定与法兰件质量的预测具有指导性的意义。     

阶梯孔法兰件辗扩变形规律与辗扩成形最佳毛坯的研究

用实验的方法找出阶梯孔法兰件辗扩成形中金属的流动规律,分析了该类锻件在辗扩变形时出现缺陷的原因,提出了消除缺陷的措施,给出了辗扩孔型设计和计算辗扩用最佳毛坯的方法,对使用辗扩工艺生产阶梯孔法兰类工件具有一定的指导意义。     

基于铸坯的42CrMo环件辗扩成形工艺热力耦合分析

以42CrMo钢为研究对象,对铸态坯料的环形零件辗扩成形过程进行了热力耦合分析。通过铸态42CrMo材料的热压缩实验,建立了两段式流变应力模型;对环形铸坯热辗扩成形过程进行了数值模拟,得出了基于铸坯的环件热辗扩成形过程等效应变、温度场及载荷的分布情况与演变规律,分析了辗扩工艺参数对成形过程中应力、应变和温度变化的影响。结合工业性铸坯环件辗扩成形试验,对改善和提高辗扩成形零件的组织和性能提出了建议和措施。所得结果对于完善环形零件铸辗复合成形新工艺具有指导意义。     

内法兰环件辗扩成形尺寸控制方法

尺寸控制是辗扩工艺应用于生产实际所必须解决的一个关键问题。对内法兰环件辗扩过程中的尺寸变化规律进行了研究，指出了现有辗扩设备中尺寸控制方法的不完善之处，建立了内法兰环件精辗位置在线预测的计算公式，给出了径向辗扩成形工件尺寸的控制方法。     

精密毛坯的冷摆辗工艺研究

研究了冷摆辗环形法兰的工艺过程，尺寸关系，应力应变状态。提出了冷摆辗环形法兰时的有关公式和辗具轴线对毛坯轴线倾角推荐值。     

沙滩车差速轮的冷摆辗成形工艺

针对具有双螺旋齿面差速轮的形状特点,并结合冷摆辗成形工艺的特点,对冷摆辗成形工艺方案、预制坯的形状和尺寸、预制坯的成形工艺以及冷摆辗件的冷摆辗成形工艺等关键技术问题进行了研究;并对冷摆辗凹模芯的加工工艺作了介绍。试验结果表明,采用冷摆辗成形加工方法对差速轮的双螺旋齿形部分进行近净成形加工是高效而经济的。     

外台阶截面环形铸坯热辗扩成形工艺有限元模拟

基于DEFORM软件,建立了外台阶截面环件热辗扩有限元模型,模拟分析了材质为42CrMo钢的环形铸坯热辗扩过程.结果表明:在选定的热辗扩工艺参数下,辗扩后环件表面平整光滑,无凹坑缺陷,成圆规整;与成形辊接触的环件内外层金属的流动速度大于芯部的流动速度;与成形辊接触的环件内外层金属等效应变较芯部大;在辗扩过程中,环件芯部的温度下降始终较内外层平缓,内外层金属的温度呈锯齿状下降趋势.本文的研究对外台阶截面环形铸坯热辗扩成形工艺的设计、环件质量预测与控制具有指导意义.     

热拉深工艺在薄壁法兰中的应用

为了解决使用普通胎膜锻工艺生产的薄壁法兰锻件伴有的内孔加工余量大、材料浪费严重等问题。从理论上分析了热拉深工艺的成形特点,总结了其金属填充规律,预测了主要成形缺陷,并根据理论分析结果设计出薄壁法兰的制坯和成形模具及热拉深成形工艺。采用有限元模拟软件对成形过程进行仿真,分析了变形过程中速度场和载荷的变化规律。经过生产试制,发现使用热拉深工艺生产出的法兰产品的外观、尺寸均符合工艺要求。相比与普通胎模锻工艺,热拉深工艺生产的产品在宏观方面,单件下料重量减少约430 kg,并节约机加工工时约20%;在微观方面,其内部组织更加细密、均匀,且通过超声波探伤,内部质量良好,符合设计要求。为薄壁法兰的生产提供了一种新方法。     

摩托车轮套冷摆辗成形工艺研究

对摩托车磁电机轮套的冷摆辗精密成形工艺进行了研究。讨论了坯料形状尺寸及摆辗成形工艺参数对轮套冷摆辗成形的影响。分析了摆辗成形件缺陷的产生原因,并提出了对它的防止措施。     

摩托车轮套冷摆辗成形工艺研究

对摩托车磁电机轮套的冷摆辗精密成形工艺进行了研究。讨论了坯料形状尺寸及摆辗成形工艺参数对轮套冷摆辗成形的影响。分析了摆辗成形件缺陷的产生原因,并提出了对它的防止措施。     

板材滚辗成形工艺

板材滚辗成形工艺（ISF）是一种新型柔性板材成形加工技术。通过压头在板材表面加压后板材发生局部塑性变形。沿一定曲面或类似轨迹连续移动压头,不断施压滚辗板材就会生成3D型零件。本加工工艺不需要模具,相较冲压和拉深加工,滚辗成形工艺成本低,非常适合于试制零件和小批量生产。滚辗成形加工工艺非常有发展潜力,因为这种工艺可实现就近生产,相对于传统大批量生产形式而言,