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。     

高颈法兰精密轧制成形微观组织演变研究

基于DEFORM有限元软件二次开发建立了40Cr钢本构关系,建立了高颈法兰封闭轧制成形的刚塑性有限元模型。进行了轧制过程中高颈法兰微观组织演变的研究,预测其成形过程中动态再结晶晶粒尺寸、体积分数和再结晶体积分数以及平均晶粒尺寸大小的变化情况,阐明了轧制工艺参数对微观组织细化的影响规律。结果表明:内外径部分在轧制中最先发生动态再结晶,最终轧制法兰的晶粒度可由119μm细化到11.368μm,这对产品性能的提高有重大影响。     

耐腐蚀高颈法兰胎模锻造成形的数值模拟

为确保高颈法兰锻造成形和足够的变形量,采用锥度为10°的锥坯进行胎模锻造成形.利用Deform模拟,给出了锻件的应变场.模拟结果表明胎模圆角在0.06D～0.1D时锻件成形最好;摩擦系数对成形的影响显著,锤头与锻件之间要做到良好润滑.本文的模拟结果对承载能力为2500磅级的法兰均适用.     

汽车保险杠热冲压成形及坯料形状设计

以某型号汽车的保险杠为对象,设计了全尺寸的热冲压成形模具;结合夹持和定位要求,对坯料形状进行了优化设计,通过工艺实验验证模具及板料设计的可靠性,并检验了热成形零件的微观组织及力学性能.结果表明:采用形状优化的板坯,在机械手输送过程中,其位置稳定性大大提高;金相分析显示热成形保险杠获得了完全马氏体组织,抗拉强度达到1550MPa,洛氏硬度为47.5 HRC,且各测试点硬度十分均匀,伸长率可达6％;在保证板料临界冷却速率的前提下,提高模具温度有助于降低成形力和稳定淬火温度.     

坯料冶金质量对铝箔轧制的影响

坯料质量的好坏对铝箔轧制过程及其产品质量的影响很大，着重分析了坯料冶金质量的影响，并从实用的角度提出了改进的方法。     

异径接头热成形坯料形状数值模拟与实验研究

采用有限元成形分析软件DEFORM＿ 3D,对异径接头热成形在坯料形状选择上的数值模拟研究,并对模拟结果进行实验.总结出异径接头热成形坯料的最佳形状为锥形管.研究结果对异径接头的设计与制造有一定的指导作用.     

坯料形状对大棒材开坯轧制变形的影响

为研究圆坯和矩形坯两种坯料形状对大棒材开坯轧制变形的影响,采用有限元分析软件MARC对大棒材开坯轧制进行了模拟。模拟结果表明：在箱型孔中开坯轧制时,轧件芯部附近变形区应力状态都是两拉一压,矩形坯残余应力呈两拉一压应力状态而圆坯是三向拉应力状态;矩形坯比圆坯在箱型孔中的充满度好,等效应变分布均匀;当孔型侧壁起限制宽展作用时,轧件芯部呈现两压一拉应力状态,变形向芯部渗透明显,利于芯部孔隙性缺陷的压实。     

矩形章精压坯料形状的确定方法

矩形章精压成形的坯料形状一般为非矩形,若坯料几何参数选取不当,加工过程中容易出现图纹填充不足或边部毛刺等问题.本文提出了矩形章精压坯料形状的确定方法,建立了通过反算法获得坯料形状几何参数的数学模型.采用DEFORM-3D软件,由数值模拟获取模型参数进行计算,对精压过程速度分布及变形材料最小距离分布进行分析,确定了合理的矩形章精压坯料的形状尺寸,并由物理试验得到验证.     

CuNi90/10铜合金高颈法兰精辗成形数值模拟与试验研究

高颈法兰的颈部高度和底盘外径大,采用锻造后机加工的方法制作生产效率较低。为提高生产效率,通过对现有辗环工艺进行分析,借助有限元软件建立了高颈法兰精辗模型,并对典型规格的外径Φ159 mm的高颈法兰轧制成形过程进行了仿真分析,研究了驱动辊转速、芯辊进给速度、毛坯形式对高颈法兰轧制成形过程的影响。结果表明：增加驱动辊转速与芯辊进给速度可以减少轧制缺陷,同时采用锥形内孔可以避免内孔产生蝶型缺陷。最终确定了法兰内孔形式为锥形内孔、驱动辊转速ω=5 rad·s^-1、芯辊径向进给速度V=3 mm·s^-1。最后设计配套模具进行试验验证,完成了典型规格高颈法兰的产品试制,验证了高颈法兰碾环成形工艺的可行性。     

大型法兰分段下料组焊后的矫正

通过对大型法兰分段下料组焊后严重变形的矫正,明确了热矫正的关键在于建立适当的温度梯度,走出了“高温加热即显功效”的误区,并且归纳出加热温度与矫正角度之间的近似关系式以便指导类似的热矫正过程。     

工作辊辊颈疏松对使用安全的影响

采用ANSYS对辊颈疏松产生的应力集中进行了模拟计算,通过对比不同直径、轴向、径向位置分布以及距辊颈表面不同距离的疏松边缘应力集中情况,确定辊颈疏松对安全使用的影响程度,并以强度设计时采用的最大剪切应力作为归一标准,确定出辊颈安全使用时可允许的疏松大小。     

电渣重熔辊坯用钢点状偏析形成过程及其过程控制

MC5、MC6高碳高铬钢电渣重熔辊坯探伤结果出现点状偏析不合。通过对过程操作及检验数据进行分析,认为主要原因在于金属电极状态和电极熔化过程控制不稳定。     

机架间距对U形件成形及回弹的影响

为了研究成形道次对U形件辊弯成形过程中应力、应变及回弹的影响,使用有限元软件ANSYS建立模型,利用ANSYS的动态显式算法,对不同机架间距下板料在辊弯成形过程中圆角处应力、应变规律进行了研究,利用其静态隐式算法分析了机架间距对U形件回弹量的影响。结果发现,板料成形过程中,随着机架间距的改变,U形件圆角处的应力、应变值及回弹量均变化不大。     

板材成形中毛坯外形的逆向多步算法研究

毛坯外形的设计是金属板料成形的重要环节。针对板料拉深成形过程的特点，很多适用于毛坯形状计算的算法被提出，其中的逆向多步算法得到了一定的研究。本文着重对多步法的几种典型算法进行了综合讨论和分析，并指出研究中存在的问题以及未来研究的发展方向。     

在板料超塑性成形时结构对毛坯变形影响的分析

研究了超塑性变形薄壳件的现象学方面，并考虑到结构参数的变化。编制了在任意复杂形貌的凹模内成形薄壳件的显著非线性问题解的算法。列出了借助计算系统SPLEN实物试验和数值试验的结果，计算系统SPLEN可推荐用于工业使用。     

锻钢冷轧辊辊坯制造技术

阐述了锻钢冷轧辊的发展历程、锻钢冷轧辊对辊坯的技术要求和辊坯的制造技术及发展方向。通常,辊坯制造采用电渣重熔、高温扩散、锻造和锻后正火及球化退火和扩氢处理等。指出,采用微合金化技术提高使用寿命是冷轧辊的发展方向,开发电炉精炼钢冷轧辊是提高锻钢冷轧辊市场竞争力的有效途径。     

有限元法模拟分析比较变截面U型材辊弯成型的立辊成型和平辊成型

利用有限元分析通用软件MSC.Marc对变截面U型材辊弯成型进行仿真模拟分析。本文对变截面辊弯成型仿真采用轧辊轴向加工技术(代替法向加工技术),对角度连续变化的变截面U型材分别进行立辊加工和平辊加工成型模拟分析。得出结论揭示了平辊加工和立辊加工对变截面型材在90°折弯变形时产生的影响,对实际生产具有一定的指导意义和参考价值。     

非直壁外形筒体零件辊挤成形工艺设备研究

针对非直壁外形筒体零件的几何形状特点,在综合分析辊锻和挤压成形工艺的基础上,提出了集辊锻、挤压为一体的复合辊挤成形工艺。同时介绍了此工艺的设备设计,并进行了计算机辅助模拟验证。     

法兰螺栓镦锻成形工艺研究

为了提高产品品质,节约原材料,提高生产效率,设计了螺栓的镦锻成形工艺,并数值模拟了其成形过程,比较了两种挤压速度下的成形效果,结果表明,5 mm/s的成形速度更具工艺优势,并通过实践检验了该工艺的可行性。