本文關(guān)鍵詞：大型鍛材鍛造變形工藝的優(yōu)化與軟件開(kāi)發(fā)

  更多相關(guān)文章： 大型鍛材 模具鋼 鍛造比 方向變形率 錠坯開(kāi)扁

【摘要】：由于選分結(jié)晶以及熱力學(xué)等相關(guān)因素,鋼錠不可避免的存在著偏析、疏松、縮孔及微裂紋等鑄造缺陷。大型鍛材選用鑄造缺陷傾向更大的大截面鋼錠,如果鍛造方法和鍛造道次不合理,很容易導(dǎo)致鍛后探傷等級(jí)不合格或鍛后熱處理達(dá)不到組織力學(xué)性能要求。如何針對(duì)不同要求的大型鍛材選取合理的鍛造變形工藝,消除各種鑄態(tài)缺陷,改善其組織是當(dāng)前面臨的一大難題。本文針對(duì)無(wú)橫向或橫向力學(xué)性能要求較低的低合金結(jié)構(gòu)鋼,組織均勻性及拋光性要求較高的塑膠模具鋼以及三維等向性要求較高的熱擠壓模具鋼鍛后檢驗(yàn)要求的不同,提出了不同的鍛造變形制度。在綜合國(guó)內(nèi)外研究鍛造比的計(jì)算經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)方法的基礎(chǔ)上,引入鍛造方向變形率這一概念,用于刻畫(huà)鍛造變形過(guò)程中不同方向的變形程度,彌補(bǔ)鍛造比難以描述、協(xié)調(diào)或控制不同方向鍛造變形程度的缺陷;同時(shí)采用預(yù)開(kāi)容易燒透且方便鐓粗操作的特定比例的扁坯(厚度:寬度:高度=1:1.2~1.4:2.5~2.7)后鐓粗,且每次鐓粗后按十字交叉原則開(kāi)扁(即寬厚互換)并作回?zé)幚淼腻懺煨鹿に?在獲得高性能、低缺陷且具最佳經(jīng)濟(jì)性的大型鍛材方面取得了良好的效果。目前國(guó)內(nèi)外大多數(shù)廠家都是依據(jù)鍛造比通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)來(lái)制定大型鍛材的鍛造工藝。為避免實(shí)際生產(chǎn)中依靠經(jīng)驗(yàn)多次反復(fù)試驗(yàn)的弊端,縮短生產(chǎn)周期,節(jié)約生產(chǎn)成本。鑒于前人在鍛造工藝方面所取得的成果,結(jié)合快速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù),使用VB6.0平臺(tái)二次開(kāi)發(fā)了計(jì)算機(jī)鍛造工藝輔助設(shè)計(jì)軟件(CAFD),將如何合理選取最佳鋼錠錠型和制定鍛造變形工藝軟件化。并利用鍛壓軟件(CAFD)對(duì)傳統(tǒng)的鍛造工藝進(jìn)行優(yōu)化總結(jié)得出:(1)對(duì)于無(wú)橫向或橫向力學(xué)性能要求較低的低合金結(jié)構(gòu)鋼而言(如4140、S355J2G3鋼等),徑向累計(jì)變形率達(dá)到60%左右時(shí),可滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)需要;(2)對(duì)于表心組織、硬度均勻和拋光性能要求較高的塑膠模具鋼(如SKT4、1.2311鋼等),橫向累計(jì)變形率達(dá)到80%以上時(shí),可保證其表心一致性要求;(3)對(duì)于高等向性能的新型熱擠壓模具鋼(如H13、1.2343等),為充分破碎鋼中的大顆粒碳化物和焊合各類(lèi)缺陷,其三向累計(jì)變形率應(yīng)相差不大且控制在100%以上。
【關(guān)鍵詞】：大型鍛材 模具鋼 鍛造比 方向變形率 錠坯開(kāi)扁
【學(xué)位授予單位】：武漢輕工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG316
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 選題背景9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)10-12
• 1.2.1 鋼錠規(guī)格的選擇10
• 1.2.2 常見(jiàn)鍛造變形工藝10-12
• 1.3 研究的目的及意義12-13
• 1.4 研究的主要內(nèi)容及研究方案13-15
• 1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容13
• 1.4.2 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題13
• 1.4.3 擬采取的研究方法及技術(shù)路線(xiàn)13-15
• 第二章 大型鍛材變形新工藝及其衡量標(biāo)準(zhǔn)的研究15-26
• 2.1 錠坯開(kāi)扁工藝15
• 2.2 鍛造比計(jì)算及其影響15-17
• 2.2.1 分鍛比的計(jì)算方法16
• 2.2.2 總鍛造比的計(jì)算16-17
• 2.3 方向變形率17-25
• 2.3.1 方向變形率計(jì)算方法18-24
• 2.3.2 方向變形率與鍛造比的關(guān)系24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 大型鍛材鍛造工藝的計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)26-35
• 3.1 登陸界面27-28
• 3.2 系統(tǒng)主界面28-33
• 3.2.1 鋼錠粗選模塊28-30
• 3.2.2 變形制度模塊30-33
• 3.3 結(jié)果輸出界面33-34
• 3.4 本章小結(jié)34-35
• 第四章 低合金結(jié)構(gòu)鋼鍛造工藝的研究35-43
• 4.1 4140鋼鍛造變形工藝研究35-39
• 4.1.1 4140鋼生產(chǎn)技術(shù)要求35-36
• 4.1.2 生產(chǎn)工藝分析及優(yōu)化36-39
• 4.2 S355J2G3鋼鍛造變形工藝研究39-42
• 4.2.1 生產(chǎn)技術(shù)要求40
• 4.2.2 工藝分析及優(yōu)化40-42
• 4.3 本章小結(jié)42-43
• 第五章 塑膠模具鋼鍛造工藝的研究43-54
• 5.1 SKT4鋼鍛造變形工藝研究43-48
• 5.1.1 分析舊工藝43-45
• 5.1.2 制訂新工藝45-48
• 5.2 1.2311鋼鍛造變形工藝研究48-53
• 5.2.1 生產(chǎn)技術(shù)要求48
• 5.2.2 工藝分析及優(yōu)化48-53
• 5.3 本章小結(jié)53-54
• 第六章 熱擠壓模具鋼鍛造工藝的研究54-64
• 6.1 H13鍛造工藝研究54-60
• 6.1.1 H13生產(chǎn)技術(shù)要求54
• 6.1.2 常見(jiàn)組織缺陷及分析54-55
• 6.1.3 舊工藝分析55-57
• 6.1.4 新工藝研究57-60
• 6.2 1.2343鋼鍛造工藝研究60-63
• 6.2.1 1.2343鋼生產(chǎn)技術(shù)要求61
• 6.2.2 1.2343鋼鍛造工藝制定61-63
• 6.3 本章小結(jié)63-64
• 第七章 總結(jié)與展望64-65
• 7.1 總結(jié)64
• 7.2 展望64-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 致謝69-70
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果70

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本文編號(hào)：644753