發(fā)布時(shí)間：2021-11-26 20:07

　　鍛造過程中為了消除或改善鋼錠內(nèi)部的疏松、縮孔等冶金缺陷,提升鍛造后鍛件的質(zhì)量,利用有限元模擬軟件Deform-3D,建立了12 t模鑄錠在不同料寬比、搭邊量和壓下率條件下的有限元模型,并利用正交試驗(yàn)系統(tǒng)分析了影響鍛件芯部空穴閉合的3種鍛造因素之間的關(guān)系;研究了鍛造過程中料寬比、搭邊量和壓下率對靜水應(yīng)力、等效應(yīng)變的影響規(guī)律,并得出了優(yōu)化的鍛造工藝參數(shù),可提升鍛件的鍛造質(zhì)量。結(jié)果表明,料寬比在1.0～1.4范圍時(shí),料寬比的增大對等效應(yīng)變的影響不大;搭邊量大于80 mm時(shí),搭邊量的增大對靜水應(yīng)力的影響較小;壓下率在25%～30%范圍時(shí),等效應(yīng)變隨著壓下率的增大而增大,當(dāng)壓下率超過30%后,等效應(yīng)變急劇下降。 

【文章來源】：鍛壓技術(shù). 2020,45(11)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

鑄錠的有限元模型

不同的料寬比對鍛件芯部等效應(yīng)變、靜水應(yīng)力的影響曲線見圖3。在所取值范圍內(nèi)，隨著料寬比的不斷增大，等效應(yīng)變逐漸減小。料寬比在1.0～1.4范圍時(shí)，料寬比的增大對等效應(yīng)變的影響不大;料寬比超過1.4時(shí)，等效應(yīng)變隨著料寬比的增大而顯著較小。這是因?yàn)?料寬比達(dá)到1.4時(shí)，根據(jù)最小阻力定律，隨著變形的深入，金屬在寬展方向的流動(dòng)逐漸增大，進(jìn)而造成一定的鼓形，這將削弱鋼錠芯部的變形。料寬比對鋼錠芯部的靜水應(yīng)力的影響和對等效應(yīng)變的影響大體一致。3.2 搭邊量對靜水應(yīng)力、等效應(yīng)變的影響規(guī)律

不同搭邊量對鍛件芯部等效應(yīng)變、靜水應(yīng)力的影響曲線見圖4。在所取值范圍內(nèi)，搭邊量不斷增大，等效應(yīng)變呈先增大、后減小的趨勢，但波動(dòng)較小，可見搭邊量的增大對鋼錠芯部等效應(yīng)變的影響不大。這是因?yàn)?搭邊對鋼錠表皮接觸區(qū)的變形死區(qū)有所改善，而其他區(qū)域均為易變形區(qū)，搭邊無法起到增大芯部滲透的效果。靜水應(yīng)力隨著搭邊量的增加呈遞減的趨勢:搭邊量在40～80 mm范圍時(shí)，靜水應(yīng)力隨搭邊量的增大而急劇減小;搭邊量達(dá)到80 mm時(shí)，搭邊量的增大對靜水應(yīng)力的影響較小[12]。圖4 搭邊量對鍛件芯部靜水應(yīng)力、等效應(yīng)變的影響曲線

【參考文獻(xiàn)】：
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