GH4169高温合金锥形机匣冷旋成形规律

针对高温合金因室温加工硬化现象严重而导致旋压成形时易产生的破裂、表面波纹等缺陷,以锥形机匣构件为研究对象,探究其冷旋成形规律。基于Simufact平台建立了有限元模型,采用模拟与实验相结合的研究方法,模拟分析了多道次旋压过程中机匣构件等效应力和等效塑性应变的变化规律、壁厚的分布特征及工艺参数(道次间距p、旋轮进给比f、芯模转速n)对旋压件壁厚的影响,揭示了其成形规律。结果表明：工件顶部平板区Ⅰ区的等效应力、等效塑性应变沿径向突变,且边缘在中后期出现一定的应力集中和变形;斜壁区V区的等效应力、等效塑性应变沿轴向分层分布,沿周向分布均匀,且随着旋轮的进给和道次的增加而逐渐增大,最大值均位于工件端部Ⅳ区。斜壁区V区的壁厚总体呈先减小后增大的趋势,中部过度减薄,工件端部Ⅳ区壁厚达到最大值;壁厚均匀性随旋轮进给比和道次间距的增大呈上升趋势,芯模转速对壁厚影响不显著。实验结果与模拟分析一致,验证了模拟研究的可靠性。     

工艺参数对热斜轧钢球微观组织均匀性的影响

应用SIMUFACT有限元软件建立了螺旋孔型热斜轧钢球的热、力和微观组织相互耦合的有限元模型。在热斜轧钢球的成形过程中，重要的工艺参数有轧制温度、轧辊转速和轧辊倾角。采用单因素实验方法，分析了钢球微观组织的分布特征，阐述了工艺参数对晶粒尺寸和分布均匀性的影响规律。研究发现：轧件横截面的平均晶粒尺寸随着轧制温度、轧辊转速和轧辊倾角的增加，呈现先减小后增大的规律；随着轧制温度的升高、轧辊转速的加快，轧件整体晶粒尺寸和分布均匀性呈现先减小后增大的规律；随着轧辊倾角的增加，轧件整体晶粒尺寸呈现先减小后增大的规律，组织分布均匀性呈现先增大后减小的趋势。研究结果表明，工艺参数对斜轧钢球微观组织均匀性及成品质量有重要影响，且实验结果与仿真模拟分析一致，验证了仿真模拟的可靠性。