雙錘頭徑向鍛造工藝研究

發(fā)布時間：2020-11-17 01:40

　　隨著我國工業(yè)的飛速發(fā)展,在重工業(yè)生產(chǎn)中對生產(chǎn)效率的要求越來越高。徑向鍛造作為一種精密鍛造手段,在生產(chǎn)具有較高機械性能要求的回轉(zhuǎn)體類零件中扮演著越來越重要的角色。徑向鍛造工藝具有生產(chǎn)效率高、鍛件表面質(zhì)量好、有利于提高金屬塑性等特點,但是常見的四錘頭形式徑向鍛造工藝存在一定的局限性,能夠生產(chǎn)的鍛件形狀有限。雙錘頭徑向鍛造工藝與傳統(tǒng)快鍛工藝相似,能夠生產(chǎn)的鍛件類型較四錘頭形式更多,具有更廣闊的應(yīng)用范圍。本文課題來源于課題組《10MN數(shù)控快鍛機鍛造工藝及智能工藝軟件開發(fā)研究》項目。本文基于有限元模擬軟件Simufact.Forming,針對具體工藝參數(shù),結(jié)合某不銹鋼制葉片鍛件,對雙錘頭徑向鍛造工藝進(jìn)行了研究,初步提出了例如壓下量、砧寬比等工藝參數(shù)的選取規(guī)則。本文主要從以下幾個角度進(jìn)行了研究:(1)對0Cr17Ni4Cu4Nb鋼進(jìn)行了熱壓縮材料性能實驗,得到了該材料的熱變形流變應(yīng)力,用線性回歸的方法得到了含有Z參數(shù)的峰值應(yīng)力數(shù)學(xué)模型。(2)在轉(zhuǎn)動角度為30°的條件下,尋求了V型砧和平砧的拔長工作模式,確定了單道次的壓下量和砧寬比選取范圍。(3)將雙錘頭徑向鍛造工藝參數(shù)用于實際,針對典型鍛件編制了鍛造工藝,結(jié)合有限元模擬方法對該工藝進(jìn)行了驗證,分析了鍛件的金屬流動情況、溫度場變化規(guī)律、鍛件心部鍛透性等關(guān)鍵的問題。
【學(xué)位單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG316.8
【部分圖文】：

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第 1 章緒論外精鍛機發(fā)展現(xiàn)狀GFM公司為世界上最著名的精鍛機制造商，目前全世界只有 SMS MEER 公司能夠自主生產(chǎn)精鍛機。GFM 公司建立于 1機型號僅有 SX 型，后來逐漸又研發(fā)出 RF 型與 SKK 型。其中驅(qū)動，通過偏心輪的轉(zhuǎn)動來帶動錘頭對鍛件進(jìn)行打擊；RF 型與機械式驅(qū)動的 SX 型精鍛機相比，具有可以自由調(diào)節(jié)錘頭鍛精鍛機具有更高的鍛打頻次和加工精度，主要用于冷鍛，但MS MEER 公司于 1999 年開始生產(chǎn)精鍛機，均采用液壓驅(qū)動生產(chǎn)的精鍛機將快鍛與常規(guī)鍛造相結(jié)合，在改善鍛件機械性有更大的優(yōu)勢，但其錘頭打擊頻次較低，設(shè)備能耗約為 GFM 1-1 所示為該公司生產(chǎn)的精鍛機。

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圖 1-2 雙錘頭徑向鍛造工藝示意圖研究內(nèi)容17Ni4Cu4Nb 鋼材料性能的研究Cr17Ni4Cu4Nb 馬氏體沉淀硬化不銹鋼為實驗材料，進(jìn)行熱壓速率及變形溫度對材料熱變形流變應(yīng)力的影響，建立 0Cr17N構(gòu)方程及包含 Z 參數(shù)的峰值應(yīng)力方程。頭徑向鍛造工藝參數(shù)的選取限元分析軟件 Simufact.Forming 對雙錘頭徑向鍛造工藝不同參數(shù)進(jìn)行研究，初步選取一組合理的工藝參數(shù)。件的工藝編制與數(shù)值模擬步的設(shè)定的工藝參數(shù)，對典型件編制雙錘頭徑向鍛造工藝，，利用有限元分析軟件 Simufact.Forming 對編制的工藝進(jìn)行數(shù)

曲線,熱壓縮