粉末盘件的超塑性等温锻造

超塑性等温锻造工艺现在已成功地用于生产F-15战斗机用F-100发动机IN100合金压气机盘和涡轮盘。采用这种工艺比用强度较低的合金锻造相同结构的盘件所需要的锭坯投料重量大约能减少80％。由于在这种工艺上积累了大量经验并且改进了盘件检验方法,现在对同样的锻件能够再减少锭坯投料重量的50％,总     

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.     

栅型锻件等温成形计算机模拟

用有限元方法模拟栅型锻件的等温锻造成形过程。发现了在工艺制定中存在的问题并且改进了工艺。相对于物理试制,利用计算模拟技术能够有效地减少该锻件的研发成本和时间。     

超耐热锻造用模的合金材料

日本日立金属公司最近成功地开发了一种能在大气中等温锻造用的超耐热合金的模具材料,用于飞机的燃气涡轮发动机和喷气式发动机等的制造。 由于技术革新时代的要求,人们对超耐热合金和钛合金的等温锻造极为注目。在锻造中金属模被加工材料一起加热,所以需要高温     

宝钢启动国内首台6000t快锻机建设

日前,国内首台6000t快锻机项目建设在宝钢特殊钢分公司启动。该机组投产后,最大锻造锭重量可达50t,将打破国内大型高端锻件长期依赖进口的局面,届时,特殊钢分公司将具备“大飞机”项目大型钛合金等温锻件的批量制造能力。     

钛合金双安装板静子叶片精锻成形工艺优化

为了缩短双安装板结构的TC4合金低压第二级静子叶片精锻工艺流程,并得到更优的金相组织、力学性能,首次将等温锻造方法引入叶片精锻工艺中,采用一火次等温预锻代替两火次普通预锻.利用刚粘塑性有限元法模拟等温预锻过程,分析了金属流动规律、应变场等的变化情况.结果表明,所成形的等温预锻件应力较低、应变分布比较均匀.经叶片成形工艺试验,得到了采用等温预锻的叶片精锻件,将采用普通预锻的叶片精锻件与之对比,发现采用等温预锻的叶片较采用普通预锻的叶片金相组织均匀性好,而两者的力学性能相当.     

航空锻件常见表观缺陷及其控制研究

目的 揭示服役寿命长、工况苛刻、锻造成本高、质量控制难度大的航空结构件与发动机盘件用钛合金、高温合金等锻件外观缺陷的产生原因及控制措施。方法 按照航空锻件锻造流程(开坯、制坯、模锻和锻后热处理),分别研究裂纹、折叠、错移等锻造缺陷产生的原因。结果 航空锻件产生表观质量缺陷的原因一般由工艺设计不合理、锻造操作不当、工装设备保障不到位等导致,需结合锻件材料、形状、变形过程等采取对应措施进行优化解决。结论 对航空锻件缺陷产生原因进行了研究,给出了行之有效的解决措施,对于航空锻件质量的提高,尤其是新材料、大尺寸、复杂结构的航空锻件研制具有重要的工程指导意义。     

镁合金多向转接头等温成形数值模拟及实验研究

采用数值模拟方法研究了高强耐热镁合金多向转接头的等温锻造过程,分析了导套形状、锻造方案对构件成形过程中金属流动行为的影响,根据模拟结果制定了圆形导套、两次下压的成形方案,并采用此方案成功锻造出高强耐热镁合金多向转接头模锻件。对该锻件进行了时效热处理工艺研究,得出最优化的时效处理制度为200℃×63 h。在该时效制度下,材料的室温抗拉强度达到了411 MPa,屈服强度达到331 MPa,延伸率达7.3%。     

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4mm;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。     

AP1000主管道锻造工艺研究

介绍了AP1000主管道整体锻件锻造工艺。通过控制加热温度和保温时间、控制变形量等锻造工艺参数,成功地锻制了AP1000主管道整体锻件。     

一模两件锻造的探讨和应用

对简单锻件、截面差变化较大锻件和带落差锻件等3类锻件进行了一模两件锻造分析、计算和设计.根据3类锻件的特点,对锻造所需设备进行了吨位的计算及合理地排列,总结出了灵活运用一模两件锻造的一般规律和方法.一模两件锻造与传统的锻造工艺相比,有提高模具寿命、提高生产效率、节约生产成本等优点.     

FGH96合金反复镦拔与挤压缺陷对比分析

对FGH96合金反复镦拔变形与挤压变形两种制坯工艺的夹杂缺陷水平进行了比较,并分析了不同变形状态下非金属夹杂物的形变特性。结果表明:反复镦拔变形后,锻件内检测到的非金属夹杂物数量有不同程度的增多,超标缺陷成倍增长;而FGH96合金挤压+等温锻造变形后,锻件内检测到的非金属夹杂物数量明显减少,纯净度水平有大幅提高。从微观夹杂物形貌的变形特性来看,等温锻造变形时在垂直于变形方向合金中夹杂物缺陷的尺寸增大;反复镦拔变形时,合金中原有非金属夹杂物缺陷聚集使可检测到的缺陷面积增大;而在挤压变形过程中,夹杂物缺陷在挤出方向被拉长成不连续的线状,每个方向上夹杂物的面积均减小;FGH96合金挤压+等温锻造变形后夹杂缺陷的大小主要由挤压变形后夹杂缺陷破碎情况决定;因此大挤压比变形可有效破碎合金中非金属夹杂物,改善锻件质量。     

航空航天大型锻件质量与生产能耗检测方法

锻造工艺作为航空航天领域生产制造企业至关重要的精密成形方法,被广泛应用于大飞机和火箭上多品种锻件的批量生产,但是对锻件质量要求很高,且锻造工艺能耗巨大,直接影响企业的经济效益,间接造成众多环境污染问题。为争取早日实现我国“双碳”目标以及持续推进制造业转型和能源结构调整的目标,亟需在保证锻件质量要求的基础上采取节能降耗措施。针对航空航天领域以铝合金材料为代表的大型锻件常见缺陷与核心质量要求,将锻造生产流程分解为原材料、备料、加热、锻压和锻后热处理5个主要环节,归纳总结了锻件缺陷及其产生原因和影响机制;系统阐明外观质量、力学性能、晶粒度/平均晶粒尺寸、断裂韧性、残余应力和抗腐蚀能力等质量要求的检测方法的研究现状,为铝合金等金属大型锻件的重要质量检测研究提供指导;同时,针对大型金属锻件锻造工艺能耗管控粗放的特点,从工厂层、装备层、产品层3个层面梳理能耗检测方法并提供提高能效的相关研究思路,为实现航空航天大型锻件节能降耗生产提供指导。在锻造行业高质低耗生产转型发展过程中,该理论方法在以铝合金为代表的大型金属锻件关键质量检测和生产能耗检测方面,具有一定的指导意义。     

长轴类大锻件的自由锻造工艺分析

随着我国市场经济的不断发展以及科学技术的不断进步,长轴类的大型锻件作为我国工业发展必不可少的一部分,在我国经济实现又好又快发展过程中发挥着举足轻重的地位。因此,提高长轴类的大型锻件锻造工艺,从而降低生产成本,降低能耗,进而提高长轴类大型锻件的成形质量。本文从对传统的长轴类大锻件工艺改善入手,揭示了自由锻造工艺的特点,从而实现长轴类大型锻件的自由锻造,满足我国工业发展的需要,以期促进我国经济的又好又快发展。     

支承架数值模拟应用

利用Pro/e对毛坯、模具进行三维造型,利用模拟软件DEFORM-3D对支承架等温锻造成形过程进行数值模拟,得到成形过程中锻件的填充情况以及成形载荷、应变场和应力场的场量分布。通过对比实际零件生产情况再次证明了该软件模拟的可行性及有效性。基于模拟结果,对锻造缺陷的成因进行了初步分析,并提出了成形工艺及模具设计的改进建议。     

锻造技术在轻金属中的应用

随着社会的发展,材料的研发与设计向着轻量化、高强化发展,轻金属在航空航天以及汽车工业上表现出了良好的应用潜力,同时也对材料加工成形方式,如锻造技术等提出了更高的要求。简要介绍了金属锻造技术,如自由锻造、等温锻造和多向锻造技术,分析了锻造技术在轻量化金属如钛合金、铝合金以及镁合金上的应用,经过锻造处理后,金属的微观组织及力学性能得到了提升,锻件质量得到了改善。还介绍了数值模拟在锻造过程中模具设计及工艺优化上的研究及应用现状,同时对金属锻造未来向精密化、复杂化以及智能化的发展趋势进行了分析与展望。     

涡轮部件新材料——Ti_3Al和TiAl

美国空军材料研究所已对钛铝金属间化合物Ti_3Al和TiAl进行了十余年的探讨,到目前为止已制成涡轮部件在F100发动机上试车,取得了初步满意的结果。 一些关键性工艺已在试验工厂条件下进行了评定,如铸锭浇铸、铸造、锻造、轧板、精铸、超塑性成形、扩散连接、等温锻和机加工等。TiAl最大的铸锭重量达815kg。这种铸     

带端盘长轴锻造新技术

美国《Tech Notes》杂志介绍了一种等温锻压设备,这种改进了的设备可生产带端盘的长轴,并由于利用可拆卸式冲头,因而可缩短所需冲程的一半。为了易于装料和拆卸锻件,常规的等温锻压机的锻造冲程至少应比锻轴长一倍。而推荐的这种锻压机是在常规等温锻压机的基础上     

GH4169合金锻造混晶组织的均匀细化机制与工艺

目的 消除GH4169合金锻造混晶组织,获得高品质GH4169合金锻件的制备工艺.方法 对变形后锻件进行后续的热处理退火,探明均匀细化锻造混晶组织的热处理工艺方法与机制.首先,设计并实施不同的单级退火工艺及双级退火工艺.随后,统计不同热处理退火工艺下锻造混晶组织的平均晶粒尺寸.最后,分析不同热处理退火工艺下混晶组织的细...     

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.