镦拔对Al-Zn-Mg-Cu合金变形和组织的影响

采用有限元软件Deform-3D对一种新型Al-Zn-Mg-Cu系高强铝合金进行了镦粗、拔长和镦拔连续变形实验研究,获得了变形体内部微观组织演变规律及应变分布规律。分析结果表明:相同锻比条件下,镦粗变形体内大部分区域的等效应变值在0.4～1.68之间,中心大变形区的组织以拉长晶粒为主,并有少许再结晶晶粒,其它区域的组织沿变形方向发生不同程度的变形;拔长变形体内大部分区域的等效应变值在0.74～1.96之间,组织均发生较剧烈变形,拉长的原始晶粒组织周围存在细小的再结晶新晶粒,等效应变值较高且变形更加均匀;总锻比相同的镦拔连续变形条件下,拔长分锻比大于镦粗分锻比时的等效应变较高,组织细小均匀。研究结果对实际生产有一定的指导意义。     

整锻挤压辊两次镦拔新工艺的数值模拟

整体锻造挤压辊是整个辊压机的关键部件,形状短粗,是大型粗短轴类零件的代表,锻透性较差;空洞型缺陷是造成产品合格率低的一个重要因素,必须消除.本文利用Deform-3D模拟软件,对两次镦拔新工艺应用于RP170-110挤压辊的第1次镦拔过程进行了理论验证.通过对镦粗后采用WHF法和FM法拔长过程的数值模拟结果进行对比,说明两次镦拔新工艺中的第1次镦拔工艺-镦粗 WHF法拔长能够在足够大的三向压应力状态下,在再结晶温度以上愈合孔洞型缺陷,提高了大型短粗轴类锻件的锻透性.8件锻件全部试制合格的结果也证明了两次镦拔新工艺第1次镦拔的合理性.     

Al-Zn-Mg-Cu高强铝合金多向自由锻数值模拟与实验研究

采用数值模拟和实验研究的方法对Al-Zn-Mg-Cu高强铝合金厚板锻件三镦两拔展宽和四镦三拔展宽的多向自由锻工艺及其组织性能进行了研究。该合金多向锻造工艺过程的数值模拟和实验研究结果表明,在锻造工艺四镦三拔比三镦两拔总锻比大4.52的条件下,锻件内的等效应变值增大了约3.80～4.00;锻态组织中的第二相更加细碎化和弥散化;热处理的晶粒组织更细小且分布更均匀;锻件性能略优,且3个方向上性能值更接近。     

一种新型锻造压实法

在SUF锻造法的基础上,调整压下率,以走扁方的压下方式,提出了一种新的锻透压实坯料心部缺陷的锻造方法。该方法强化了一个方向上的变形,运用在锻件截面相对较大、钢锭较小的产品中,可在不增加镦粗拔长次数的条件下达到锻透压实钢锭心部缺陷的目的。     

核电AP1000整锻低压转子的试制

利用150 MN水压机,使用580 t钢锭,采用两次镦粗三次拔长工艺,并将FM法作为钢锭压实的主要拔长方法成功试制了核电AP1000整锻低压转子,探伤结果未发现超标缺陷.     

690合金铸锭和锻件的镦粗过程数值模拟

利用单向压缩实验分别获得了以柱状晶和等轴晶为初始组织的690合金高温流变曲线,并将其导入Deform有限软件中,模拟了两种状态下合金的锻造镦粗工艺过程,重点对比了原始组织对镦粗峰值载荷的影响。结果表明:铸态和锻态690合金在热压缩过程中均发生了动态再结晶,在相同变形条件下,锻态合金再结晶比例大。镦粗过程中的峰值载荷随锻压速度的增大和坯料预热温度的减小而升高,且一般情况下铸态合金的峰值载荷更大。两种合金不同温度下应变速率敏感因子的差别导致了二者镦粗峰值载荷随工艺参数变化的规律不同。     

大型转子锻件锻造常用压实方法数值模拟对比分析

针对大型转子锻件在锻造过程中常用的几种压实方法,选用目前常用的几种心部压实指标,利用DEFORM-3D软件分别模拟了199 t钢锭单锤压下、一次镦拔和两次镦拔过程,通过对模拟结果的比较分析,对比不同拔长方法的压实效果,为实际生产时压实方法的选择和合理搭配提供依据。     

铝合金锻造开坯变形均匀性数值模拟与实验验证北大核心CSCD

锻造开坯变形均匀性是影响锻件质量的重要因素。以2A14铝合金为研究对象,利用Deform-3D有限元软件对锻坯应变场进行模拟,通过引入平均等效应变ε_(ave)、变形均匀系数a,结合晶粒形貌观察和拉伸力学性能测试,对“单向镦粗”和“多向镦粗”两种锻造开坯工艺的变形均匀性进行定量和定性分析。研究结果表明:“多向镦粗”锻造开坯工艺的变形均匀性较“单向镦粗”锻造开坯工艺好,且锻造累积应变量越大,变形均匀性越好,力学性能各向异性越弱。2A14铝合金在多向镦粗锻造开坯过程中,随着累积应变量的增加,晶粒细化机制由晶粒破碎机制逐渐转变为连续动态再结晶机制。     

浅谈锻比的优化选择

锻比 (通常用 Y表示 )是锻造时金属变形程度的一种表示方法 ,锻比的选取不仅要考虑材料的成分、锻件的受力情况、零件的结构特点和钢锭的截面尺寸 ,还与锻件的成形过程、变形方式、冶炼方法密切相关。正确的选择锻比具有十分重要的意义。1　锻比对材料力学性能及内部组织的影响1 .1锻比计算办法a)钢锭拔长 :Y=D12D2 2 =L2L1b)芯轴拔长 :Y=D12 -d12D2 2 -d2 2 =L2L1c)芯轴扩孔 :Y=D1-d1D2 -d2=t1t2d)镦粗 :Y=H1H2以上为常规计算方法。在具体计算时 ,锻造中钢锭倒棱不计算在总锻比数值内 ,两次连续拔长或镦粗的总锻比为两次锻比相乘 ,…     

低碳合金钢钢锭锻裂原因分析

<正> 一、对锻裂钢锭的分析二重低碳合金钢钢锭经常发生锻造热脆开裂。开裂往往在钢锭倒棱时就发生了,在随后的变形过程中,裂纹迅速扩大,在拔长时,横裂,在镦粗时,纵裂,裂纹分布在钢锭的各个部位。由于这种开裂发展很快,往往造成锻坯严重撕裂而报废(图1)。热脆     

塑料模具钢1.2738大模块的生产

介绍莱钢生产1.2738塑料模具钢模块的炼钢、加热、锻造、热处理工艺。对初期生产的模块探伤合格率进行了统计分析。采取选择22 t以下钢锭,提高钢锭加热和镦粗质量,匹配拔长参数等措施,将探伤合格率提高到95%以上,超标锻件经再次镦粗拔长后合格。     

沙漏挤压镦粗复合加工技术

本文研究了一种新的晶粒细化方法 :沙漏挤压工艺。这种工艺是在一定温度下通过对材料进行反复挤压产生大的塑性变形 ,同时进行动态再结晶而使材料得到细化。本文对铸态 Zn- Al合金进行了实验 ,初步研究了沙漏挤压工艺对于材料组织和性能的影响。实验结果表明 :沙漏挤压工艺能够有效的细化晶粒 ,使材料获得均匀的等轴细晶组织和优良的综合性能 ,并有助于实现高应变速率超塑性     

20MnMoNiCr低合金钢恒温压缩动态软化及流变应力模型研究

本文利用高温压缩实验方法,对20MnMoNiCr低合金核电用钢进行了恒温压缩模拟,根据恒温流变应力曲线的特性, 研究了恒温压缩过程中的动态软化规律, 并通过非线性回归分析得到了20MnMoNiCr核电用钢的热流变方程及动态再结晶临界应变方程     

锻造方式对7075铝合金锻件动态再结晶的影响

利用金相(OM)、透射电镜(TEM)对7075铝合金热变形显微组织进行了观察。实验表明：在热锻条件下，7075铝合金完全可以发生动态再结晶并通过动态再结晶产生细小的再结晶晶粒。动态再结晶的方式为不连续动态再结晶，形核机制为亚晶转动、聚合形核；其临界应变值和加工道次有关，道次越多，临界值越低。在相同Z值下，再结晶晶粒尺寸随着应变的增加而减小。弥散的第二相粒子在动态再结晶过程中起了重要作用。     

Numerical simulation and experimental verification of microstructure evolution in a three-dimensional hot upsetting process

The hot compression tests of 42CrMo steel were performed in the temperature range of 850–1150 °C at strain rates of 0.01–10 s^?1 and deformation degrees of 10–60% on Gleeble-1500 thermo-simulation machine. The optical microstructures in the center region of the section plane were examined. Based on the results from thermo-simulation experiments and metallographic analysis, the dynamic recrystallization mathematical models of 42CrMo steel were derived. The effects of processing parameters, including the strain rate and deformation temperature, on the microstructure evolution of 42CrMo steel hot upsetting process were discussed by integrating the thermo-mechanical coupled finite element method with the derived microstructure evolution models. The fraction of dynamic recrystallization and dynamic recrystallization grain sizes during the hot upsetting process of 42CrMo steel were predicted. The results show that the effects of strain rates and deformation temperatures on the microstructure evolution of 42CrMo steel hot upsetting process are significant, and a good agreement between the predicted and experimental results was obtained, which confirmed that the derived dynamic recrystallization mathematical models can be successfully incorporated into the finite element model to predict the microstructure evolution of hot upsetting process for 42CrMo steel.     

模拟技术在大型锻件工艺改进方面的应用

通过模拟实验,对比研究了平砧镦粗和凹形坯料镦粗的变形规律,计算出应变场分布,绘制了凹形坯料镦粗的工艺控制曲线,可以推广到实际生产中去。     

β凝固TiAl合金的包套锻造及组织优化

采用Gleeble-1500D热力模拟机对Ti-43Al-5(Nb,Mo,B)(at.%)合金在不同温度和变形速率下的位移-载荷曲线进行实验研究,根据热模拟结果制定该合金的包套锻造工艺,成功实现了包套锻造,同时对合金的锻后组织及热处理组织进行分析。结果显示,该合金在热压缩过程中,载荷先快速升高,随后保持稳定,最后继续上升;在温度1150℃,以0.1/s的变形速率对合金铸锭进行一次包套锻造至工程变形量50%,获得了质量良好的合金锻坯。合金的锻后组织由大量弯曲、破碎的层片,细小的再结晶晶粒及少量残留β相和平直层片组成。经l180℃/5h热处理后,弯曲、破碎的层片通过静态再结晶和组织球化形成细小均匀的等轴晶粒,残留β相也基本消除,组织均匀性大幅提高。     

应变速率和固溶处理对7075铝合金锻件动态再结晶的影响

通过对不同状态的7075铝合金以不同的应变速率和不同的应变锻造，并利用了光镜(OM)、透射电镜(TEM)对热变形显微组织进行观察。实验表明：对于7075铝合金，较高的应变速率有利于出现动态再结晶，动态再结晶的方式为不连续动态再结晶，当应变速率较低时，只出现动态回复。弥散的第二相粒予在动态再结晶过程中起了重要作用。     

H13ģ�߸��IJ�ȱ��ԭ�����

利用H13棒材镦粗作为模具坯料,对镦粗后的模具坯料超声波探伤检测时发现部分坯料心部存在超标缺陷,不同部位钢材镦粗后缺陷大小有所差异。为查明缺陷原因,分别对原棒材及镦粗有缺陷坯料取样分析,利用金相显微镜、扫描电镜、电子探针显微分析仪等设备进行观察。结果表明密集粗大的一次碳化物是引起镦粗后心部缺陷的主要原因;钢锭冒口端钢材（冒口端）比非冒口端钢材（非冒口端）心部一次碳化物更密集、粗大,因此仅冒口端经镦粗后心部出现缺陷;冶炼时采用合理工艺参数是防止产生一次碳化物的主要手段;一旦出现一次碳化物,采用多次镦拔工艺成材可改善钢材心部质量。