基于RSM的铝合金大锻件局部加载成形质量控制

为解决局部加载条件下铝合金大型锻件成形过程中微观组织不均匀与过渡区筋部充填不满的问题,借助于响应面法(RSM)与数值模拟相结合的策略对锻件局部加载成形工艺进行研究。以锻件微观组织均匀性和填充性作为质量评价目标,建立坯料温度、压力机速度、上模斜角角度、道次与质量指标之间的关系模型,并得到合理的工艺参数:坯料温度为440℃,压力机速度为10 mm/s,上模斜角角度为158°,3道次成形,各道次压下量分别为20,20和5 mm,将得到的工艺参数进行再模拟并应用于生产试制。对生产试制得到的锻件的典型截面进行组织观察。研究结果表明:模拟和实际生产的锻件微观组织均匀,分布规律一致,且锻件均充填完整,所提出的策略能有效对大型锻件局部加载成形宏、微观质量进行控制。

基于BP-GA的大锻件过渡区宏观成形性能优化

针对铝合金大型锻件局部加载成形工艺下过渡区筋部充填不满的问题,借助于BP神经网络和GA遗传算法与数值模拟技术相结合的策略对锻件的局部加载成形工艺参数进行了研究。以锻件过渡区填充性作为质量评价目标,建立了坯料温度、压力机加载速度、第1道次压下量、进给量与质量指标之间的关系模型,利用遗传算法求解得到了合理的工艺参数:坯料温度为435℃,压力机加载速度为5 mm·s-1,第1道次压下量为18 mm,进给量为1165 mm,并将得到的工艺参数进行再模拟,并应用于生产试制,生产后的锻件筋部过渡区充填完整,对比模拟结果,表明所提出的策略能有效对大型锻件局部加载成形过渡区充填问题进行控制。