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。     

大型辊轴锻件夹杂物逆向跟踪有限元分析

采用有限元数值模拟,通过节点反向跟踪技术确定非金属夹杂物在锻造过程中的位置,研究不同工艺参数对非金属夹杂物流动形态的影响。针对大型锻件辊轴轴颈处有密集非金属夹杂物缺陷,逆向跟踪镦粗、拔长工序中非金属夹杂物的位置情况。对压下量、送进量等工艺参数进行对比分析,并提出优化工艺方案,使得非金属夹杂物密集的缺陷向锻件表面粗加工余量移动。     

TC4钛合金锻件锻造过程三维热力耦合有限元模拟

某钛合金零件是应用于航空工业的重要部件,在锻造过程中由于锻件头部变形较大,整体变形不均匀,如果模具尺寸设计不当,很容易引起锻造缺陷的产生.针对以上情况,本文建立了该钛合金锻件锻造过程的三维热力耦合有限元模型,利用刚粘塑性有限元法,对锻件的变形情况进行了数值模拟,得到了变形过程中锻件的充型情况以及温度场和应力场的场量分布,并对锻造缺陷的成因进行了分析.数值模拟与锻造试验吻合较好,为生产工艺的制定提供了有效的参考.     

大型筒体锻造成形缺陷分析及预防

以大型简体锻造成形工艺为主要研究对象,将大型简体在锻造过程中产生的端面缺陷、内表面缺陷、外表面缺陷、形状缺陷产生原因进行了分析.将生产实际、锻造工艺理论和有限元数值模拟技术相结合,提出合理的预防措施及解决方法,为筒体锻件工艺优化及质量提高起到积极的作用.     

TC4钛合金鼓筒锻件锻造模拟及组织预测

采用刚塑性有限元方法和DEFORM-2D软件对TC4钛合金鼓筒锻件锻造过程和等轴初生α相的分布情况进行数值模拟,比较对击锤锻造和液压机锻造2种工艺下的温度场及应变分布情况。模拟结果表明：对击锤锻造易产生类似切削的缺陷,通过设计合适的坯料内侧倾角可以显著改善缺陷形成;液压机锻造成形后的锻件温度分布、应变分布和组织均较为均匀,不易产生锻造缺陷,是TC4钛合金鼓筒锻件成形的较优方式。液压机锻造的TC4钛合金锻件中等轴初生α相含量由心部到边缘逐渐增大,经组织验证,其等轴初生α相分布基本符合模拟云图。     

基于Deform 3D的长杆类汽车转向节锻模设计及锻造工艺生产验证

针对SG转向节形状复杂、锻件截面变化较大的结构特点和实际锻造生产中出现的塌角、缺料、折叠等锻造缺陷,通过Deform 3D有限元软件建立SG转向节的有限元模型,构建弯曲模具、预锻模具和终锻模具,并分析预锻件和终锻件的金属流动过程.对SG转向节的弯曲、预锻和终锻3道工序进行现场生产试验,验证了模具设计、工艺方案的正确性和...     

3Cr2MnNiMo钢锻件等向性的有限元模拟研究

利用三维热力耦合有限元模型,对3Cr2MnNiMo钢锻造过程中锻件的温度场、应力场以及等效应变场进行了分析,预测了变形过程中的金属流动规律。通过对3Cr2MnNiMo钢进行热力模拟试验,获得该钢的高温热变形抗力,确定了其高温本构模型,并提出了采用方向累积变形功衡量锻件等向性的方法,对不同锻造方式锻件的等向性进行了分析。结果表明,采用热力耦合的方法分析不同的锻造过程,能反应锻造过程的基本特征,对减少生产成本,改善锻件成型质量具有重要意义。在有限元模拟条件下,采用方向累积变形功衡量锻件等向性符合实际,对优化锻造工艺有较好的指导作用。     

锻件磁粉探伤技术与磁化设备的应用

磁粉检测是利用磁现象来检测工件缺陷的,是漏磁检测方法中最常用的一种。由于不同缺陷产生的裂纹不同,在锻造过程中产品的缺陷也不同。本文主要针对锻件常见的缺陷及磁痕的特征研究裂纹产生的原因,分析并判定裂纹种类。指出了锻件磁粉探伤日常工作中应注意的问题,避免了在日后工作中错检和漏检现象的发生。     

T形大锻件自由锻成形过程有限元分析

对T形截面锻件结构进行了分析,确定了工艺方案制定的基本原则。通过有限元方法对四种可能的T形截面锻件锻造方法进行了数值模拟,阐述了各种方法可能出现的锻造缺陷及适用范围,并对T形截面长锻件工艺方案设计中应注意的问题进行了总结。     

模具加载方式对传动用螺旋伞齿轮闭式锻造工艺的影响

闭式锻造通常存在多个动模,而各个动模之间的加载方式是影响锻件成形质量的重要因素之一。针对螺旋伞齿轮闭式锻造工艺中,存在的模具寿命低、锻件填充不满等缺陷,在原模具结构基础上增加了1个动模,并通过有限元软件Deform-3D对螺旋伞齿轮的闭式锻造过程进行了建模仿真,研究了上、下凸模的4种加载方案对锻件成形质量及模具的影响,分别从材料的流动和填充规律、锻件的温度分布规律以及模具载荷的变化规律等方面进行了分析。结果表明：采用改进后的模具结构可以获得质量良好的锻件,消除了填充不满缺陷;同时,采用第3种加载方案,获得的锻件质量更好,模具的寿命更长。