大型锻件锻造工艺及缺陷控制技术的研究现状及发展趋势

大型锻件是冶金、电力、石油、化工、矿山、交通运输行业和核能工业等大型成套设备的核心零部件,在国民经济建设、国防装备发展和现代尖端科学重大装备建设中发挥着至关重要的作用。本文回顾了我国及国外大型锻件制造业的发展历程,重点论述了大型锻件锻造过程中各种缺陷的产生原因及控制方法,指出了未来的发展方向。     

含缺陷大型锻件断裂参量计算方法的分析研究

在分析研究线弹性断裂力学计算断裂参量的基础上,采用1/4节点法模拟裂纹尖端应力奇异性,利用数值方法通过有限元软件计算出标准算例的断裂参量应力强度因子KI值,并与理论值相比较,确保了该计算方法的高精确度。并将强度因子应用到含裂纹的带燕尾槽结构的大型锤头锻件工程实例中,为简便准确计算受复杂载荷的不规则含缺陷构件的断裂参量提供理论依据,也为定量预测此类锻件的服役寿命奠定基础。     

大型锻件超声检测缺陷逆向跟踪及分析

针对大型锻件出现的超声检测缺陷,采用Deform 3D软件对其成形全过程进行有限元分析。将无损检测结果引入锻件的自由锻过程数值模拟结果中,采用节点跟踪方法对超声检测缺陷在成形过程中的应力、应变、位移及超声检测缺陷在钢锭中的分布进行逆向跟踪,探讨超声检测缺陷产生的原因及钢锭缺陷与超声检测缺陷之间的关系。     

锻件质量缺陷及防止措施

分析了锤上模锻件的主要缺陷－折叠，错移，氧化皮垫伤，锻模塌陷等的主要成因，提出了预防解决的措施。     

大型铝合金模锻件内部缺陷的模拟分析

针以吕合金件的锻造过程。采用实验与计算机模拟相结合的办法，分别对锻件内部冶金缺陷的变化及其应变场进行了分析。研究表明：通过合理设计锻模，选手 坯料尺寸，能有效防止 件内部冶金缺陷的进上步扩大。计算机模拟分析是准确预测和解释 造过程内部缺陷变化的可靠手段。     

大型锻件内部缺陷的修复研究

总结分析了影响大型锻件内部探伤缺陷修复的因素 ,提出修复对象的选择原则 ,给出了缺陷修复的有关工艺参数 ,并通过修复实例进行了验证 ,得到了较理想的结果     

大型锻件内部孔隙性缺陷修复规律的研究

为减少大型锻件由于孔隙性缺陷导致的报废，本使用物理模拟方法，研究了大型锻件内部孔隙性缺陷修复的可靠性及修复的规律。研究证明孔隙性缺陷在高温下可以完全自修复，并且缺陷修复取决于缺陷状态值，当缺陷状态值小于此缺陷的修复临界状态值时，修复过程才能进行。完成缺陷完全自修复需要一定的时间。上述规律能够用于指导修复大型锻件中的孔隙性缺陷。     

锻件质量缺陷及防止措施

分析了锤上模锻件的主要缺陷——折叠、错移、氧化皮垫伤、锻模塌陷等的主要成因，提出了预防解决的措施。     

大型锻件高温扩散工艺及缺陷修复机理浅析

针对高温扩散工艺在大型锻件生产过程中的应用,介绍了一种高温扩散工艺效果评价机制,分析了高温扩散对大锻件缺陷修复的作用与影响,并验证得出:适当的高温扩散,不但可以提升材料的力学性能,还有助于修复大锻件的超声检测缺陷。     

粉末冶金锻件的设计及防止其缺陷的途径

讨论了粉锻件的分类、设计，即确定粉锻件分模面的位置、表面精度、模锻斜度、圆角半径、余量、公差和余块，分析粉锻件出现缺陷的原因并提出了预防途径。     

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.     

圆饼型锻件锻造质量缺陷及其优化方案

介绍了圆饼型锻件在锻造过程中的缺陷,提出了锻造工艺新思路。优化锻造工艺,即采用二次WHF法＋JTS法进行压实制坯,能够有效锻合孔洞和疏松。采用中心凸台镦粗工艺,以增加变形均匀性,减小夹杂进一步扩展,控制夹杂物形貌,使其不成为片状汇合,能够有效解决锻造过程中无损检测质量缺陷问题。     

双金属轴套的常见缺陷及其防止方法

介绍了ZCuSn10P1双金属轴套的常见缺陷，分析了缺陷产生的原因，提出了防止缺陷的有效方法。     

7175铝合金大型锻件热处理工艺研究

通过对7175铝合金大型锻件均匀化、淬火、时效工艺的试验研究，阐述了7175铝合金大型锻件经过特殊的热处理工艺不仅能够得到高强度，而且具有良好的耐蚀性和断裂韧性。     

控制大型饼类锻件夹杂性缺陷的锻造工艺及应用

夹杂性裂纹是大型饼类锻件在生产中反映出来的主要问题。本文从控制夹杂物形貌(使之减少成为片状的可能)、抑制微夹杂性裂纹的聚合,以及在高温条件下塑性夹杂可被修复的规律出发,提出了大型饼类锻件锻造工艺的制订准则,并进行了实际应用。该工艺可有效控制大型管板锻件中夹杂性裂纹等锻造缺陷,大大提高饼类锻件的成品率。     

55t大型锻造用钢锭疏松缺陷的模拟与试验研究

利用ProCAST有限元软件对55 t大型锻造用钢锭的凝固过程进行了数值模拟。分析了钢锭与锭模之间不同换热系数的冷却条件下,钢锭纵截面疏松缺陷的分布区域、形貌及疏松程度的演变规律。模拟分析得出,当钢锭与锭模之间的换热系数为1 200 w（/m2.k）时,钢锭内部的疏松缺陷面积最小,疏松程度最低。与试验结果进行对比,模拟结果与试验结果吻合较好。     

大型锻件非金属夹杂物评定方法分析

总结了大型锻件非金属夹杂物评定常用的宏观和显微方法的原理、优缺点、实际应用及其范围等,归纳了目前生产实际中大型锻件非金属夹杂物评定的主要注意事项,建议在有关大型锻件非金属夹杂物检验的技术协议中,供需双方可以考虑增补部分更切合大锻件生产实际的条款,以完善评定方法。     

缸体锻件台阶孔锻造

采用台阶孔锻造法锻造缸体锻件,成功地解决了缸体锻件封头扎口的问题。     

消失模铸造用发泡模常见的缺陷及防止方法

对13种消失模铸造用发泡模常见缺陷的产生原因进行了分析，提出了相应的防止方法。     

亚温淬火在大型锻件中的有效应用

对低淬透性的大型锻件直接采用亚温淬火后,其冲击性能改善不大。但经调质处理后,再采用亚温淬火,可以大大提高这类锻件的冲击性能。