电磁热止裂对冷锻钢力学性能影响分析

对产生圆形裂纹的45号冷锻钢进行了电磁热止裂数值模拟,分析了止裂后裂纹前缘处的温度场、热应力场及残余应力场的变化。结果表明:在止裂瞬间裂纹前缘处的金属材料达到熔点而迅速熔化,在冷却至室温过程中裂纹前缘处应力场始终处于压应力状态,对防止二次裂纹产生和阻止裂纹继续扩展具有重要作用;通过电磁热止裂实验分析表明,强化后试件断口呈现出小而均匀的韧窝;与未强化试件相比强化后试件的抗拉强度提高了14.8%,在相同电压下止裂效果与裂纹的大小成反比,但与未强化前相比止裂效果有明显提高。通过数值模拟和实验分析,验证了电磁热止裂技术对提高冷锻钢力学性能的有效性,为后续工程应用提供了参考。

LS系冷锻用钢

0 前言 众所周知,冷锻工件具有尺寸精度高的特点。这种方法比常规的热锻、切削加工方法在工艺上都有所简化,并提高了材料的利用率。已经广泛应用于汽车工业的零部件制造。日本宇都宫制作所精密锻造部根据用户的需要已开始使用表面渗碳冷锻钢制造的产品。 近几年来,随着锻压加工水平和生产效率的提高,对形状比较复杂的工件也有谋求采用冷锻加工的趋势。这不仅对材料自身的洁净度、尺寸精度。