枝叉管形锻件的剪—挤变形规律模拟实验研究

给出枝叉管形锻件剪－挤变形工艺的理论基础及其工艺性要求。通过物理模拟实验得出一种枝叉管形件－－截止阀体锻件的剪－挤变形关键工艺参数（即成形条件）;通过网格试验研究分析了枝叉管形件剪－挤工艺过程的金属流动情况及其变形规律;由剪－挤和镦－挤成形枝叉管形件的挤压力对比模拟实验,得出剪－挤成形过程挤压力降低规律,并验证了该工艺节能省力的特点。结果表明,利用剪－挤成形新技术可以在千吨级中型锻造设备上开发大型枝叉管形锻件的成形工艺。     

大型阀体锻造的一种省力成形新工艺

针对电站锅炉用大型截止阀阀体的制造 ,提出了“剪切挤压”新工艺 ,并利用模拟实验和工艺实验的方法对剪挤工艺进行研究 ,通过 DN1 0 0大型 1 2 Cr Mo V合金钢截止阀阀体在较低吨位压力机上成功地锻造 ,进一步验证此工艺的可行性和优越性。另外 ,此工艺还可用于大型闸阀阀体、三通管等枝杈类零件的制造。     

大型截止阀阀体剪-挤成形技术实验研究

基于杯 杆复合挤提出了剪 挤成形技术 ,认为剪 挤成形工艺最大的力学特点是节能省力。并利用该工艺节能省力的特点 ,在 10 0 0 0kN离合器式螺旋压力机上成功地锻造成形了材料为钢 2 0及 12Cr1MoV公称尺寸为DN10 0的大型截止阀阀体     

剪挤工艺成形力的计算与试验分析

由于难以准确计算剪挤工艺的成形力,导致含有剪挤工艺的级进模易出现模具偏载问题。通过对剪挤成形过程分析,采用类上限法与功平衡法进行计算,推导出面向剪挤成形过程的最大成形力计算公式。该力学模型考虑了材料力学性能、凸模尺寸、凹模尺寸和材料几何尺寸等对成形过程载荷的影响。通过与试验结果进行对比分析,验证了模型的有效性。     

剪挤成形工艺分析及数值模拟研究

为了研究不同剪挤成形工艺参数对成形零件质量的影响,本文使用Deform 2D有限元软件建立二维轴对称模型,采用Ludwik硬化流动应力模型和能够同时反映空穴损伤发展和空穴形状变化对损伤程度影响的韧性损伤模型,进行剪挤成形弹塑性有限元分析.分析归纳出板厚、凸凹模间隙、凸模半径、压边力和反顶力等工艺参数对剪挤成形质量和成形...     

阀体温挤成形工艺及模具设计

以带凸耳的多通阀体为对象 ,介绍了该零件的结构特点 ,分析了其温挤成形工艺 ,并指出了温挤模具的结构设计特点及工作过程     

活塞销冷挤压工艺及模具设计

通过对２０Ｃｒ 冷挤直通孔活塞销坯料的表面润滑处理及成形工艺的分析，设计出合理的工艺路线及冷挤成形模具结构。并在模具凸模制造工艺中，运用气体氮碳共渗处理工艺，有效地提高了模具寿命，使直通孔活塞销的冷挤压成形工艺在大批量生产中变得经济可行     

薄壁筒形件内外齿旋挤复合成形

针对薄壁筒形件内外齿加工效率低、成本高、精度低等问题,采用筒形件作为坯料,开展了旋挤复合成形工艺研究。分析了旋挤复合成形工艺相关运动规律、材料流动特性;通过理论计算及数值模拟确定相关成形工艺参数;然后加工相关工装,成形出高精度薄壁内外齿筒形件,并对相关工艺参数及数值模拟模型进行了验证。研究结果表明,旋挤复合成形工艺可实现高精度薄壁内外齿零件的高效制造;且相关工艺参数合理可靠;建立的数值模拟模型可对成形中材料流动及回弹特性准确预测;所得成果为此类零件旋挤成形工艺的开发提供了相关依据。     

一种结合自由锻与模锻生产阀体的新方法

基于目前铸造工艺与传统模锻工艺制造阀体时存在的问题:如铸造工艺无法使阀体在性能上满足使用要求、返修率高;纯模锻工艺在小批量生产阀体时模具成本偏高,无法满足客户多样化加工要求,提出了一种利用自由锻与模锻相结合制造阀体的新型生产方法。该方法采用自由锻制坯,模锻成形,最后经修整尺寸获得阀体锻件。采用此方法在能够充分利用小吨位设备锻造出满足使用要求阀体的同时,也克服了铸造阀体性能上的不足,解决了传统模锻阀体多样化加工及生产成本问题。经实践生产证明,该方法锻成的阀体不仅在性能上满足使用要求,且较传统模锻阀体而言在重量上减少近30%,达到了节约成本、绿色制造的目的。     

铜合金阀体挤压铸造工艺及模具设计

挤压铸造对铜合金阀体的成形是一种行之有效的方法.主要介绍了铜合金阀体挤压铸造成形的工艺及模具设计,分析了阀体挤压铸造模具设计依据和成形工艺参数.     

Simulation of metal forming – Visualization of invisible phenomena in the digital era

The simulation of manufacturing processes has significant importance. The research and development of metal forming simulation started in the 1960s from the elastoplastic analysis of a simple plastic deformation, and it now covers a wide range of forming processes. The accuracy and applicability of metal forming simulation have significantly progressed, driven by the development of plasticity theory and numerical methods such as the remeshing technique and contact analysis algorithm. Now the targets of metal forming simulations are undergoing a transition from the macroscale analysis of deforming bodies to coupled analyses of deformations of deforming bodies and tools, and multiscale analyses of microstructure and texture. Past achievements of metal forming simulation show that it has reached the level of ‘visualizing forming phenomena’, but it will continue to evolve in the digital era, impacting the digital society and factories of the future, where machines work autonomously without human intervention. Emergent technologies require advanced materials, augmented reality, and, of course, metal forming simulation. In this paper, we reinforce the role of simulation as a means of performing computational (virtual) experiments and as a tool for the high-fidelity numerical visualization and quantification of unknown, unmeasurable, and invisible phenomena in formed components and their assembly. We will also discuss simulation–machine interactions, such as online simulation with process operation, to realize the triad of ‘process operation – data – simulation’ in the near future.     

仪表阀体多向可控精密成形工艺

提出一种新的仪表阀体的多向可控精密成形工艺,利用有限元模拟软件Deform-3D,对仪表阀体的多向可控精密成形工艺进行了数值模拟。分析了零件的工艺难点及成形过程中的载荷-行程曲线、金属流动规律及不同摩擦系数对成形过程的影响,最后进行了试验验证。研究结果表明,提出的仪表阀体多向可控精密成形新工艺是可行的,模拟得到的锻件充填饱满,在成形过程中金属流动比较均匀,金属流线基本沿锻件轮廓方向,最大载荷为6.21×106 N;此外,摩擦系数对成形过程的影响较大,工艺试验得到的产品和模拟结果具有较好的一致性,锻件尺寸一致性也较好,说明工艺可靠,对该类零件的多向可控精密成形工艺具有一定的指导意义。     

数值模拟塑性成形过程的并行计算现状

鉴于塑性成形过程复杂，数值模拟工作量大而耗时，指出塑性成形过程弹塑性力学、热力学及其耦合等问题的数值模拟应采用高效并行的计算方法。简要分析了并行与串行的特点，简介了并行计算机和数值并行计算算法的发展概况，简述了并行计算程序的设计过程，对并行计算所涉及的关键性技术及性能评价指标进行了分析论述。简要叙述了近年来国内外在数值模拟并行计算领域特别是塑性成形过程的并行计算的研究进展，提出一种数值模拟弹塑性接触问题的高效并行凝缩算法，并对未来数值模拟并行计算的前景进行了展望。     

复杂阀体的闭式多向模锻工艺

介绍了一种较为复杂的两端不对称、侧壁有凸台的复杂阀体多向模锻工艺,包括从原材料快速加热、制坯、去氧化皮、模锻、冲孔以及锻件输送、模具冷却润滑等整套工艺流程。通过数值模拟,对阀体在多向模锻中的关键工序进行有限元分析,寻找最佳的成形方案,再通过实际生产验证,对数值模拟的结果做进一步验证及修正。实际产出的阀体锻件完全符合设计要求,且其金属流线连续完整,整体力学性能较以往工艺有较大提高。整套工艺可节省约80%的劳动及约70%的后续金属切削余量。     

板料成形数值模拟进展

在给出板料成形的典型成形过程、物理过程与力学模型的基础上，评述了板料成形数值模拟的发展历史和最新进展，包括成形过程与成形缺陷模拟发展，常用材料模型与壳体模型，接触摩擦处理及汽车覆盖件成形应用，文末指出了该领域的发展趋势。     

半固态金属成形过程的数值模拟技术概况

随着计算材料学的日趋成熟以及计算技术的不断提高，金属成形过程的数值模拟技术得到了快速发展，并已经成为当前材料科学研究领域的热点之一。本文介绍了金属成形过程的数值模拟计算方法、半固态成形过程的数值模拟等方面的国内外研究进展，分析了国内外在该领域存在的差距。     

环形毛坯模锻成形过程的实验研究

选择了两种典型的环形零件，利用上限单元法数值模拟得到优化的初始毛坯尺寸．重点对其模锻变形过程进行分析实验研究，以此来验证：数值模拟得到的金属流动过程是否正确；数值模拟程序优化出的初始毛坯尺寸是否合理；实验所得的变形力与模拟程序所计算出的变形力的吻合程度。通过对比认定：实验结果与模拟结果基本吻合，证实了数值模拟方法在环形件模锻成形过程分析中的可靠性和准确性。     

封头的多点成形工艺分析和数值模拟研究

结合多道次成形和分段成形工艺方式,文章对封头的多点成形过程进行了工艺分析。通过对其成形过程的有限元数值模拟,研究了封头多道次成形和分段成形的成形规律,制定了封头的多点成形工艺,并进行了实验验证。结果表明,通过合理的成形工艺,可以用多点成形设备成形封头,并能得到良好的成形效果。     

数值模拟技术在锻造成形中的应用

锻造成形过程是一个非常复杂的弹塑性大变形过程,有限元法是用于锻造成形过程模拟中一种有效的数值计算方法。本文介绍了数值模拟技术在金属锻造成形中应用的基本理论、模拟中的关键技术,阐述了锻造成形数值模拟技术的现状及发展趋势。