不同规格弧形砧对圆柱体拔长影响的研究

使用有限元方法模拟了三种规格的弧形砧的拔长过程,同时对不同变形条件下工件的等效应变、动态再结晶体积分数、晶粒尺寸大小以及模具载荷状况进行了比较。结果表明,弧面半径接近工件半径的弧形砧能够有效增大工件整体等效应变,增加动态再结晶体积分数,起到细化晶粒的效果,但该型砧拔长所受载荷较大。     

宽V型砧锻造模拟分析及工艺参数选取

通过选取不同的砧宽比和压下率参数,模拟上下宽V型砧拔长变形,运用有限元方法分析坯料截面最大主应力变化,选取合理的上下宽V型砧拔长工艺参数,提高锻件质量。     

凹面砧方坯拔长研究

以 ANSYS软件为平台 ,分别利用凹面砧、平砧两种砧型对方坯拔长进行三维数值模拟。当坯料心部获得相同等效应变时 ,比较中心部位沿轴向的变形区大小和静水应力分布情况 ,发现用凹面砧拔长较平砧拔长更有利于消除锻造缺陷 ,提高生产率     

轴类件拔长V型砧和四砧径向锻造锻透性研究

轴类大锻件拔长可以采用V型砧、四砧径向锻造等。为了解这些拔长方式对锻件芯部变形的影响,应用有限元软件Super Form模拟了拔长锻造过程,对比分析了V型砧和四砧径向锻造两种工艺方法的锻透性。研究表明:V型砧拔长,锻后锻件内部等效应变分布不均匀,各处变形差异较大,经3道次拔长后,锻件芯部锻透性较好,给定条件下的累积等效应变约为1.6;四砧径向锻造,锻后锻件内部等效应变分布比较均匀,但锻件芯部锻透性较差,给定条件下芯部等效应变小于0.2,且端部一定长度范围内,芯部等效应变更小,经4道次拔长后,芯部累积等效应变为0.8左右。     

大锻件锻造拔长砧型

利用有限元软件模拟了V型砧的锻造拔长过程,并对不同夹角的V型砧压下后锻坯塑性变形区内应力、应变的状态进行比较。结果显示,在117°～153°温度范围内,V型角越大,锻坯心部金属获得的变形量越大,但同时锻坯次表层金属的变形程度减小。为此,将V型砧夹角处的V型砧面改为凸型平砧面,提出了梯型砧锻造拔长工艺。结果表明,梯型砧工艺提高了锻坯内部的压应力水平,使锻坯心部和次表层金属同时获得了较大且均匀的变形,有助于扩大锻坯内部孔洞的锻合范围,改善大锻件的内部质量。     

大锻件不同砧型拔长工艺的研究进展

阐述了大锻件拔长工艺的研究进展,重点阐述了不同砧型拔长工艺的研究现状及取得的成果,展望了拔长工艺未来的研究方向和发展趋势。     

不同型砧锻造变形规律的云纹法模拟

本文阐述了用铅试件对大型锻件的型砧拨长工艺所做的模拟研究.用新开发的临界压合气动装置测得了试件内部不同位置、不同方向孔隙的临界压合曲线及孔隙闭合规律.进一步用光电扫描云纹法测得了各种型砧拨长过程中锻坯横、纵截面上的应变分布,并以此为依据分析了孔隙闭合的内部原因.对最佳V型砧角度、砧形、砧宽比(W/D_0)等进行了探讨.在此基础上,对普通V型砧、大圆角V型砧、上平下V组合砧的拨长特点,使用范围等进行了综合分析,并取得了一定的成果.最后对工厂的现行工艺提出了一些建议.     

合理选择大截面锻件FM拔长时的砧型、砧宽比和压下量

通过有限元模拟技术研究大截面锻件FM法拔长时不同的砧型、砧宽比和压下量对锻件表面质量和心部质量的影响.模拟结果表明:砧型选择双锥面砧,砧宽比选择0.6,压下量控制在15％～22％之间,有利于压实锻件心部冶金缺陷,提高锻件表面质量和心部质量.     

水平V型锥面砧改善轴类锻件异向性的研究

水平V型锥面砧为横向性能有要求的轴类锻件提供了一种拔长锻造方法,通过改变工具形状、控制纤维流向的方法,来提高轴类锻件横向力学性能,改善异向性.本文进行了水平V型锥面砧与上平砧-下V砧拔长矩形截面坯料锻造的对比试验,通过对比两种锻造方法拔长锻件的纵向、横向力学性能,证实了水平V型锥面砧锻造法达到了普通锻造方法难以实现的锻造效果--轴类锻件力学性能的异向性明显改善,即水平V型锥面砧拔长的锻件同部位屈服强度、抗拉强度和延伸率的横向与纵向之比均在1.0附近变化.     

一种新的拔长工艺-圆弧平砧间跳锻造法

提出了一种新的锻造拔长工艺一圆弧平砧间跳锻造法,阐述了其工作原理。通过实验,比较现有拔长方法,同时跳法的相比拔长度,并构造了锻造质量的评价函数Ｆ。分析了新的拔长工艺在锻造过程对锻件质量及拔长效率的影响。     

快锻压机弧形砧改造

简要介绍了北钢集团快锻压机现状及改造思路。通过对快锻机弧形砧的改造 ,大大提高了锻造效率     

V 型砧锻造时变形规律的云纹法模拟研究

本文用光电扫描云纹法对大型锻件的型砧拔长工艺进行了模拟研究。用新研制的气动装置测得了压合试件内部人工缺陷的“临界压下量曲线”和孔穴闭合规律;并用云纹法测得了 V 型砧拔长工艺锻坯内部应变分布规律。对孔穴闭合的内部原因作了分析,对最佳 V 型砧角度、砧宽比(W/D_0)、工厂现行工艺进行了探讨。     

圆弧砧结构尺寸对列车车轴成形质量影响

基于实测的50钢高温应力-应变曲线和热物性参数,建立了列车车轴圆弧砧快速锻造的DEFORM-3D有限元模型,并对车轴锻造过程进行了热力耦合模拟。基于毛坯成形过程中材料应力应变和金属流动模式研究,分析了砧子的结构尺寸对车轴成形质量的影响。从锻件的内部应力应变状态和表面缺陷等方面分析了圆弧砧有效工作面长度、预成型段与有效工作面过渡圆角及圆弧砧弧度对车轴成形质量的影响。进行了生产试制,验证了圆弧砧结构的合理性。     

平砧拔长矩形截面毛坯的理论

从理论上分析与论证了平砧拔长矩形截面毛坯只有砧宽比(W/H)一个工艺参数是不足的,认为应增加,个工艺参数料宽比(B/H),才能正确描述拔长毛坯中心区域的应力状态与有效控制锻件质量。该理论已被实验验证。     

核电压力壳锻件芯轴拔长工艺V砧砧角的常温模拟研究

根据核电压力壳筒体锻件拔长工艺的变形特点 ,本文提出衡量其变形优劣的定量化指标 :内部变形均匀度、端面变形率、内孔畸变率和拔长效率。采用密栅云纹法和刚 -粘塑性有限元法研究了核电筒体锻件上平下 V砧芯轴拔长 V砧砧角对变形的影响 ,综合上述各定量指标 ,较合理的 V砧砧角为 110°     

砧宽对磨辊轴拔长时孔洞闭合的影响研究

孔洞是大型锻件生产时常见的缺陷,严重影响锻件的质量,需要通过在锻造过程中合理控制工艺参数进行消除.砧宽比是影响着孔洞闭合效果的一个重要参数.通过运用不同砧宽对磨辊轴拔长时孔洞闭合的研究,得出了合理的砧宽,为实际生产提供了理论参考.     

不同型砧下列车轴锻件数值模拟研究

车轴倒棱滚圆过程中,合理的砧型结构对于保证锻件质量有重要作用。本文以DEFORM软件为平台,分别利用圆弧砧、平砧两种砧型对方坯倒棱滚圆进行三维数值模拟,比较两种砧型下火车轴倒棱滚圆成形后的尺寸精度和锻件内部应力应变状态;模拟结果表明:圆弧砧倒棱过程中,压下率大于10%后,心部压应力逐渐增大,平砧心部拉应力一直存在;滚圆结束后采用圆弧砧的锻件心部等效应变大于平砧33.3%;从滚圆精度方面分析,圆弧砧滚圆后圆周上测试点方差小于平砧测试点方差,并且平砧滚圆后的锻件平均直径大于理想值1%。说明圆弧砧倒棱滚圆可以得到成形质量和力学性能、精度最佳的火车轴。     

提高DN1000管模锻造拔长效率的方法

针对DN1000拔长效率低的问题,分析了管模拔长成形机理,提出了在预拔长、出成品阶段分别采取不同进砧量、压下量的控制方法,并通过专用弧形砧、阶梯式压下量控制技术,提高了管模拔长效率,降低了制造成本。     

新型复合曲面型砧的设计

以大型钢锭锻造过程为研究对象,创新设计一种新型复合曲面型砧对锻件进行锻造;采用非线性有限元和物理模拟实验方法,通过理论建模和数值模拟,对大锻件内部组织变形的均匀性进行研究,以求找出在用不同形状砧子进行锻造时,锻件内部的应力、应变状态。以DEFORM软件为平台,对新型复合曲面型砧的锻造过程进行有限元模拟;根据影响锻造效果的主要因素砧宽比、型砧角度和设计复合曲面型砧所需的镜像线高度,特设计几种不同几何参数的工况,以求解出复合曲面型砧的最佳几何参数。     

DN1800整锻管模拔长及空收成形技术北大核心CSCD

DN1800特大整锻管模锻件相对壁厚极小、规格大、吨位重、火次多、拔长效率低、技术要求高,且现有生产工装辅具不匹配,在工艺设计、质量控制和生产组织方面难度极大。通过研究锻造拔长机理及过程,提出控拔控压工艺方案、拔长效率提升控制方案和Φ1900 mm芯轴拔长+上平下V形砧空收+Φ2200 mm上圆弧下V形砧复合空收成形工艺方案,并结合工艺性分析,建立了塑性变形有限元分析模型,不断优化工艺参数,通过提出生产操作关键点,细化空收工艺参数,严格进砧量、压下量、温度和旋转角度的匹配控制,成功完成特大整锻管模的试制生产,验证了工艺参数及成形工艺的合理性,积累了特大整锻管模特殊锻造成形经验。