双锤头径向锻造工艺研究

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随着我国工业的飞速发展,在重工业生产中对生产效率的要求越来越高。径向锻造作为一种精密锻造手段,在生产具有较高机械性能要求的回转体类零件中扮演着越来越重要的角色。径向锻造工艺具有生产效率高、锻件表面质量好、有利于提高金属塑性等特点,但是常见的四锤头形式径向锻造工艺存在一定的局限性,能够生产的锻件形状有限。双锤头径向锻造工艺与传统快锻工艺相似,能够生产的锻件类型较四锤头形式更多,具有更广阔的应用范围。  本文课题来源于课题组《10MN数控快锻机锻造工艺及智能工艺软件开发研究》项目。本文基于有限元模拟软件Simufact.Forming,针对具体工艺参数,结合某不锈钢制叶片锻件,对双锤头径向锻造工艺进行了研究,初步提出了例如压下量、砧宽比等工艺参数的选取规则。本文主要从以下几个角度进行了研究:  (1) 对0Cr17Ni4Cu4Nb钢进行了热压缩材料性能实验,得到了该材料的热变形流变应力,用线性回归的方法得到了含有Z参数的峰值应力数学模型。  (2) 在转动角度为30°的条件下,寻求了V型砧和平砧的拔长工作模式,确定了单道次的压下量和砧宽比选取范围。  (3) 将双锤头径向锻造工艺参数用于实际,针对典型锻件编制了锻造工艺,结合有限元模拟方法对该工艺进行了验证,分析了锻件的金属流动情况、温度场变化规律、锻件心部锻透性等关键的问题。
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