環(huán)件軋制是借助軋環(huán)設(shè)備使環(huán)件產(chǎn)生壁厚減薄、直徑增大和截面輪廓成型的工藝。該工藝按照成形的環(huán)件產(chǎn)品截面輪廓形狀可分成兩類:矩形截面環(huán)件軋制和異形截面環(huán)件軋制。至今為止,關(guān)于矩形截面環(huán)件軋制的研究已經(jīng)較為成熟,相較而言,由于異形截面環(huán)件產(chǎn)品類型多樣化、軋制接觸邊界多變、軋制非線性,其產(chǎn)品成形質(zhì)量無法達到設(shè)計需求,軋制工藝還具有較大的研究空間。本文以某IN718高溫合金機匣異形環(huán)件為研究對象,系統(tǒng)地展開了環(huán)件軋制用坯料及軋輥進給策略設(shè)計。本文基于坯料和終鍛件的形狀相似原理、制坯可行性和坯料與軋輥的初始接觸狀態(tài),設(shè)計了4種不同的坯料結(jié)構(gòu)并分別展開了異形環(huán)件軋制有限元模擬分析。根據(jù)模擬分析的結(jié)果,以提高終鍛件截面填充率為目標(biāo),進行了坯料結(jié)構(gòu)優(yōu)選�；趦�(yōu)選的坯料結(jié)構(gòu),使用尺寸參量對坯料進行參數(shù)化表征,考慮坯料約束條件,獲取了坯料尺寸參量極限范圍。采用響應(yīng)面法設(shè)計坯料尺寸試驗點,結(jié)合數(shù)值模擬分析,建立了終鍛件截面填充率和坯料尺寸之間的響應(yīng)模型。分析響應(yīng)模型發(fā)現(xiàn):隨著坯料內(nèi)徑的減小,終鍛件截面填充率增加;隨著坯料軸向高度的增加,終鍛件截面填充率先增加后減少。分析終鍛件不同區(qū)域的截面填充情況,定量獲取了...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1.緒論
    1.1 引言
    1.2 環(huán)件軋制技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 矩形環(huán)件軋制技術(shù)
        1.2.2 異形環(huán)件軋制技術(shù)
        1.2.3 坯料設(shè)計方法
        1.2.4 軋輥進給策略設(shè)計
    1.3 課題背景及意義
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2.某IN718高溫合金異形環(huán)件軋制坯料參數(shù)化設(shè)計
    2.1 基于不同初始接觸狀態(tài)的坯料結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.1.1 坯料結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.1.2 不同坯料結(jié)構(gòu)的環(huán)件軋制有限元模擬及分析
    2.2 坯料參數(shù)化表征
        2.2.1 坯料尺寸參數(shù)化表征
        2.2.2 坯料尺寸約束條件
    2.3 基于響應(yīng)面法的坯料定量設(shè)計
    2.4 某機匣異形環(huán)件數(shù)值模擬及分析
        2.4.1 建立某機匣異形環(huán)件軋制數(shù)值模型
        2.4.2 某機匣異形環(huán)件軋制數(shù)值模擬分析
3.某IN718高溫合金異形環(huán)件軋制進給策略設(shè)計
    3.1 關(guān)于IN718合金
    3.2 徑向軋輥進給速度設(shè)計
        3.2.1 軋輥進給速度試驗設(shè)計
        3.2.2 軋輥進給速度對異形環(huán)件軋制成形的影響
        3.2.3 基于多目標(biāo)優(yōu)化的徑向軋輥進給速度工藝方案
    3.3 軸向軋輥進給策略研究
        3.3.1 軋制曲線設(shè)計
        3.3.2 軋制曲線對軋制過程中環(huán)件軸向竄動的影響
        3.3.3 軋制曲線對環(huán)件端面成形質(zhì)量的影響
    3.4 某IN718高溫合金機匣異形環(huán)件軋制進給方案
4.某IN718高溫合金機匣異形環(huán)件軋制生產(chǎn)試驗
    4.1 機匣異形環(huán)件軋制工藝方案
    4.2 環(huán)件軋制實驗條件及環(huán)件軋制生產(chǎn)工藝過程
    4.3 環(huán)件微觀組織與力學(xué)性能
        4.3.1 環(huán)件截面微觀組織
        4.3.2 產(chǎn)品力學(xué)性能
5.結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
    作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄



本文編號：3754181