机械锻件的等温变形与组织性能

在β单相区对机械锻件进行了等温锻造和热处理,研究了等温锻造温度、变形程度和热处理工艺对机械锻件显微组织和力学性能的影响,并探讨了工艺参数的作用机理。结果表明,随着等温锻造温度的提高,初生α相的宽度有所增加,次生α相宽度有所减小,而β转变组织的含量有较大幅度降低;随着变形程度的增加,机械锻件的原始β晶粒大小、晶界α相宽度、粗片状α相宽度和面积分数逐渐增加,而晶内细片状α相宽度逐渐减小;940 ℃/1 h水冷+550 ℃/5 h空冷的试样中粗片状α相宽度、β转变组织中二次α相宽度最小,而β转变组织面积分数最大;等温锻造温度为995 ℃、变形程度为75%、940 ℃/1h水冷+550 ℃/5h空冷热处理的机械锻件可以取得较好的强度与塑性结合。     

LD5高筋薄壁锻件的预变形等温锻造研究

研究了LD5铝合金等温锻造成形高筋薄壁锻件的工艺特性。结果表明，在较低温度下的预变形毛坯，在再结晶温度以上进行锻造，将发生回复和再结晶，并使晶粒细化，从而达到降低变形抗力、提高塑性、改善充填性的目的。扩展了LD5成形复杂高筋薄壁锻件的应用范围。     

大型铝合金航空模锻件局部加载成形工艺研究

提出了超大规格铝合金航空模锻件局部加裁成形工艺方案,利用三维有限元软件Deform-3D对锻件分段局部加载成形载荷、两道次之间变形量分配、变形均匀性进行了仿真分析.结果表明:大型锻件局部等温加载工艺可有效降低成形载荷,最大锻造压力均可控制在300MN以内,局部加载2个道次较适合超大规格航空模锻件生产;各道次成形过程锻件温度场均匀,平均等效应变值达到3.6,锻件变形充分;第1道次变形量为40％时锻件等效应力分布最均匀,上模所受侧移力最小;总变形量为55％、第一道次取40％,第2道次取15％时是该锻件等温局部加载最优变形工艺.     

7050铝合金等温模锻坯料设计

设计合适的锻压坯料是保证锻压后锻件具有良好综合性能的基础,通过改进锻压坯料的尺寸来改善锻件各部位的变形程度以获得具有良好组织及性能的锻件。运用有限元模拟软件Deform-3D模拟联接轴等温模锻过程,对不同尺寸的坯料模拟等温锻造过程,随着坯料在Z向厚度尺寸的增加,模锻后锻件的等效应变随之逐渐增加。选择成形效果较佳且模锻后锻件变形程度逐渐增加的锻压坯料进行实验。对热处理后的等温模锻件进行室温拉伸、硬度、电导率、疲劳以及金相实验检测。结果显示:对于横截面沿长轴突变的联接轴锻件,锻件各部位间性能差异较大;等温模锻后,变形程度大的锻件能够获得更好的微观组织和力学性能。     

等温锻造优质TC4钛合金高压前轴颈锻件研究

采用等温锻造工艺生产出优质TC4钛合金高压前轴颈的精密空心锻件,锻件表面光洁比普通锻造的锻件减轻重量60%,锻件的化学成分、力学性能和金相组织全部达到了技术条件的要求.     

Al-2.18Cu-1.53Mg-0.97Fe-0.96Ni 高纯铝合金锻件工艺研究

为满足航空器对锻件的技术要求，在工业化生产线中，采用力学性能检测，硬度检测，组织观察等方法研究了Al-2．18Cu-1．53Mg-0．97Fe-0．96Ni合金锻造工艺（锻造温度、变形程度、变形速度、热处理参数）对锻件组织和力学性能的影响，确定了该合金锻件生产工艺流程和锻造工艺参数。实验表明：该合金锻造温度范围确定为350～470℃，固溶温度是525～535℃，时效温度195℃，时效保温时间12h。     

有限元模拟技术在主体锻造工艺设计中的应用

采用Forge 2D/3D锻造有限元模拟软件,模拟和分析了大型锻件主体的锻造环境和变形过程;讨论了锻件温度、模具设计、锻造设备等因素对锻件成形的影响;分析了锻造过程中锻件应力应变、金属流动规律、缺陷预防、金属流线、锻件最终几何形状等因素;确定了下料重量、锻造能量、锻造火次、模具设计等锻造工艺设计中的重要参数,为实际生产中锻造工艺的制定提供了依据。     

压扭锻造工艺的生产技术

本文初步探讨了饼类锻件、电机轴锻件的内部金属纤维分布与变形工艺的关系,并打破传统的观念,在16MN水压机设备上设计了压扭工具和压扭锻造变形工艺,以进一步改善和提高锻件的内部质量。     

大型锻件的本构关系

文章简述了大型锻件的锻造工艺特征,并据此给出了大型锻件锻造全程数值模拟对本构关系的具体要求。给出了基于不可逆热力学理论所建立的热粘塑性本构关系的一般框架,详细讨论了各种工况条件下材料流动应力的表达式和内变量的演化方程,后者是正确预报热锻中微观组织演化的理论基础。还特别讨论了考虑3种变形机制的超塑性本构关系,这对发展航空锻件等温锻和超塑性成形具有重要意义。给出了用这些本构关系进行大锻件锻造过程全程数值模拟与晶粒度预测的实际案例,由这些案例可以看出,工艺数值模拟结果对理解和解决实际工程中的技术难题帮助极大。     

锻造工艺参数对TC4钛合金锻件残余应力的影响

针对非等温锻造时TC4钛合金锻件极易产生较大残余应力的问题,依据物理实验,建立并调控仿真模型,通过数值模拟的方法,对不同锻造工艺参数下的TC4钛合金锻件的残余应力进行分析。研究了变形温度、变形程度以及变形速度3个关键参量对TC4钛合金锻件残余应力的影响,揭示了残余应力的变化以及分布规律。结果表明:TC4钛合金锻件的径向残余应力关于中心轴线呈对称分布,但分布不均匀,从外表层至心部,残余应力由拉应力转化为压应力,在中心处应力较为集中;而TC4钛合金锻件的轴向残余应力从上表面到下表面分布较为均匀,且明显小于径向残余应力;关键参量中的变形温度和变形程度对TC4钛合金锻件残余应力的影响较为显著,而变形速度的影响较小,适当提高变形温度和变形速度、减小变形程度,可降低TC4钛合金锻件的残余应力。     

锻压技术

<正>DUANYA JISHU欢迎订阅欢迎赐稿欢迎刊登广告1958年创刊。中国机械工业联合会主管,北京机电研究所和中国机械工程学会塑性工程分会合办。全国锻压行业会刊,全国中文核心期刊。中文核心期刊要目总览(北京大学)、中国科学引文数据库(CSCD)、中国科技期刊引证报告(CJCR,核心版)、中国科技核心期刊(中国科技论文统计源期刊)、中国学术期刊文摘数据库(核心版,CSAD-C)、中国学术期刊文摘数据库(英文版)、中国学术期刊综合评价数据库、中国     

大型钛合金隔框锻件等温精密模锻试制研究

钛合金飞机隔框件往往具有窄筋薄腹板等非对称特殊复杂形状,非常适合于进行近无余量精密体积成形.本研究采用等温精密模锻工艺成功地试制出了Ti-1023合金大型隔框锻件,锻件成形质量良好,形状尺寸大为精化,可节约大量贵重原材料和机加工工时.锻件流线沿外形合理分布,显微组织细小均匀,力学性能优异.以钛代钢,零件减重约40%.     

捷克锻造技术的发展概况

本文介绍捷克在锻压技术方面的发展情况,主要叙述科研机构与研究开发的业务范围、生产厂家与生产的主要设备以及今后的发展目标。     

准β锻造钛合金的组织与性能研究

提出了锻造钛合金一种新的工艺--准β锻造.通过TC6钛合金模锻件的研制,分析比较了准β锻造工艺和常规α+β锻造工艺的组织与性能关系,该工艺为高强韧、长寿命、损伤容限设计的飞机结构件的应用提供了实践基础.     

粉末热锻Al－Si合金

研究了Ａｌ－Ｓｉ合金粉末热锻密实工艺和合金性能。结果表明，当合金含硅量不超过３０％时，锻坯的密度可达到理论密度的９９％以上。合金组织中初晶硅分布均匀，没有针状或大块片状组织出现。添加Ｃｕ、Ｍｇ的Ａｌ－１０Ｓｉ－２Ｃｕ－１Ｍｇ和Ａｌ－１５Ｓｉ－２Ｃｕ－１Ｍｇ合金性能比相应的Ａｌ－Ｓｉ二元合金明显提高，拉伸强度分别达到２８４～３２４ＭＰａ和３０４～３３３ＭＰａ，布氏硬氏１２４～１２８和１２２～１２４     

隔振锻锤的数值仿真

采用模态分析法，给出了对隔振锻锤的两个自由度有阻尼振动系统方程解耦的方法，按此方法开发编制了通用的隔振锻锤动态过程的数值仿真程序。     

工业纯铁合理锻造温度范围的研究

纯铁不同于低碳钢,在特定的温度下,纯铁产生同素异构转变,从而产生组织应力并引起塑性恶化,严重影响纯铁的锻造性能。本文主要从纯铁在锻造时微观组织的变化来确定其锻造温度范围。     

热锻模堆焊焊条及堆焊工艺

研制了热锻模堆焊系列专用焊条。该焊条堆焊工艺简单,不需预热和缓冷,堆焊金属焊态能顺利进行机械加工,加工后不需淬火,回火（时效）即能满足热锻模性能要求。用研制的焊条修复和制造的热锻模比原8Cr3和3Cr2W8模具的使用寿命成倍提高。     

锻模CAD／CAM一体化

论述了锻模CAD／CAM一体化的实施方案，讨论了利用锻模的特点开展CAD／CAM一体化的若干关键技术，报告了AutoMolder系统的研究开发，并对CAD／CAM技术的发展前景进行了展望。     

基于UBET和FEM的模锻件预成形设计

提出了一种用于锻造过程预成形模拟设计的新方法——基于 U BET和 FEM的混合正 /反向模拟预成形设计技术 ,即先用 UBET进行反向模拟 ,快速找出可能的预锻件或初始坯料 ,再用 FEM进行正向模拟验证 ,必要时可根据正向模拟结果对坯料或预锻件进行修改 ,使之能够达到完全充满型腔且飞边尽可能小的最佳效果。应用 U BET和FEM的混合正 /反向模拟预成形设计技术进行预成形设计 ,并与实验结果进行对比 ,结果与实测值基本吻合。