本文關(guān)鍵詞：條形砧旋轉(zhuǎn)鍛造封頭的工藝研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著化工和石油工業(yè)的發(fā)展,壓力容器的工作溫度范圍越來越寬;新工作介質(zhì)不斷出現(xiàn),還要求壓力容器的耐腐蝕性能不斷提高;許多工藝裝置規(guī)模越來越大,壓力容器的容量也隨之不斷增大。對(duì)反應(yīng)堆壓力容器主要承壓部件的封頭而言,為保證產(chǎn)品的形狀尺寸和內(nèi)部組織的綜合性能達(dá)到規(guī)定要求,其成形工藝的研究勢(shì)在必行。本文首先制定了條形砧旋轉(zhuǎn)鍛造封頭的工藝,該工藝共分為三個(gè)階段:十字定位階段、大壓下量旋轉(zhuǎn)鍛造和小壓下量旋轉(zhuǎn)鍛造。條形砧壓制坯料時(shí),自由區(qū)金屬向兩側(cè)流動(dòng),封頭底部承受拉伸載荷導(dǎo)致封頭底部厚度減薄。條形砧寬度和摩擦系數(shù)是影響封頭底部厚度減薄的主要因素。確定封頭底部減薄量和封頭鍛件成形所需載荷為封頭質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)。改變條形砧寬度和摩擦系數(shù)大小,通過有限元模擬發(fā)現(xiàn)條形砧寬度增大和摩擦系數(shù)的增大,底部減薄量減小,但封頭鍛件成形所需載荷增大。通過有限元模擬發(fā)現(xiàn),封頭鍛造結(jié)束后,坯料表面溫度低于終鍛溫度,坯料需要在鍛制過程重新回爐加熱,然后繼續(xù)鍛造。通過綜合比較各因素對(duì)封頭底部厚度減薄量和封頭成形所需載荷的影響,確定封頭成形的最終工藝。以SA508-3為毛坯材料,45#鋼為模具材料,進(jìn)行了比例為1:1的物理試驗(yàn),并與設(shè)計(jì)鍛件的尺寸進(jìn)行了比較分析。結(jié)果表明,封頭尺寸與設(shè)計(jì)尺寸比較吻合,證明了該成形工藝的正確性,為以后的封頭成形工藝設(shè)計(jì)提供了一定的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：厚壁封頭 條形砧 回爐次數(shù) 試驗(yàn)研究
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH49
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 前言9
• 1.2 厚壁封頭主要生產(chǎn)工藝方法9-14
• 1.2.1 旋壓成形10-12
• 1.2.2 拼焊成形12-13
• 1.2.3 整體鍛造13-14
• 1.3 國內(nèi)外研究情況14-15
• 1.3.1 國外研究情況14
• 1.3.2 國內(nèi)研究情況14-15
• 1.4 本課題研究意義15-16
• 1.5 本文的研究內(nèi)容16-17
• 第2章 大型厚壁封頭條形砧旋轉(zhuǎn)鍛造工藝17-31
• 2.1 大型厚壁封頭的技術(shù)要求17-20
• 2.1.1 化學(xué)成分及力學(xué)性能要求18-19
• 2.1.2 厚壁封頭的鍛件圖19
• 2.1.4 封頭所需毛坯設(shè)計(jì)19-20
• 2.2 大型厚壁封頭新鍛造工藝設(shè)計(jì)20-24
• 2.2.1 條形砧旋轉(zhuǎn)鍛造簡(jiǎn)介20-21
• 2.2.2 條形砧旋轉(zhuǎn)鍛造基本參數(shù)確定21-22
• 2.2.4 厚壁封頭旋轉(zhuǎn)鍛造工藝22-24
• 2.3 厚壁封頭條形砧旋轉(zhuǎn)鍛造工藝數(shù)值模擬24-29
• 2.3.1 三維模型24-25
• 2.3.2 材料模型屬性25-27
• 2.3.3 模擬邊界條件27
• 2.3.4 封頭成形過程模擬27-28
• 2.3.5 封頭鍛件底部變薄原因分析28-29
• 2.5 本章小結(jié)29-31
• 第3章 厚壁封頭成形因素的研究31-43
• 3.1 厚壁封頭成形質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)31-32
• 3.2 封頭成形質(zhì)量影響因素研究32-37
• 3.2.1 研究方案32
• 3.2.2 摩擦系數(shù)對(duì)封頭底部減薄量的影響32-34
• 3.2.3 不同摩擦系數(shù)對(duì)最大載荷的影響34-35
• 3.2.4 條形砧寬度對(duì)封頭底部減薄量的影響35-36
• 3.2.5 條形砧寬度對(duì)最大載荷的影響36-37
• 3.3 條形砧旋轉(zhuǎn)鍛造封頭工藝研究37-42
• 3.3.1 條形砧受力分析37-38
• 3.3.2 坯料的溫度變化38-39
• 3.3.3 條形砧旋轉(zhuǎn)鍛造封頭的工藝優(yōu)化39-42
• 3.4 本章小結(jié)42-43
• 第4章 厚壁封頭的試驗(yàn)研究43-56
• 4.1 實(shí)驗(yàn)方案43-44
• 4.2 試驗(yàn)裝置44-46
• 4.2.1 試驗(yàn)用模具44-45
• 4.2.2 試驗(yàn)用壓機(jī)45-46
• 4.2.3 試驗(yàn)用加熱爐46
• 4.3 試驗(yàn)過程46-51
• 4.3.1 坯料吊耳的焊接46-47
• 4.3.2 坯料加熱47
• 4.3.3 坯料轉(zhuǎn)移47-48
• 4.3.4 第一階段和第二階段條形砧旋轉(zhuǎn)鍛造48-49
• 4.3.5 坯料重新回爐加熱49-50
• 4.3.6 第三階段條形砧旋轉(zhuǎn)鍛造封頭鍛件50-51
• 4.4 試驗(yàn)結(jié)果和討論51-55
• 4.4.1 測(cè)量方案51-52
• 4.4.2 數(shù)據(jù)測(cè)量52-54
• 4.4.4 結(jié)果討論54-55
• 4.5 本章小結(jié)55-56
• 結(jié)論56-57
• 參考文獻(xiàn)57-60
• 致謝60

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