基于神经网络的机械油泵轴锻造工艺优化

为了优化机械油泵轴锻造工艺,提升机械油泵轴的综合性能,基于5×25×1三层拓扑结构,以坯料加热温度、始锻温度、终锻温度、模具预热温度和锻造变形量为5个输入参数,以磨损性能为输出参数,以tansig函数为传递函数,构建了机械油泵轴锻造工艺神经网络优化模型,并进行了神经网络模型的训练、预测与验证。结果表明该模型平均相对训练误差为3.2%,相对预测误差低于5%,具有较高预测精度和较强预测能力。与生产线现用工艺相比,采用模型优化工艺锻造的SKH-51高速钢机械油泵轴的磨损体积减小了51.9%,磨损性能得到明显提高。

基于加工图技术的铸态TB6钛合金锻造工艺优化

在Thermecmaster-Z型热模拟实验机上对铸态TB6钛合金在800－1150℃、0.001－10 s^-1变形参数范围内进行了等温恒应变速率压缩实验,根据实验数据采用基于Murty准则的加工图技术对该合金的锻造工艺进行了优化,并结合显微组织观察研究了该合金的变形机制。结果表明,在低温区的较佳变形参数为800－950℃、0.001－0.01 s^-1,其变形机制为大晶粒超塑性;在高温区的较佳变形参数为1020－1080℃、0.001－0.006 s^-1,其变形机制为动态再结晶。失稳区出现在800－890℃、0.01－10 s^-1的低温区和975－1120℃、3.162－10 s^-1的高温区域,在流变失稳区会出现晶界裂纹。

基于极性交互模型的MoLa合金锻造工艺优化及热变形行为

采用Geeble1500型热模拟试验,对MoLa合金进行等温恒应变速率压缩实验,研究其在变形温度800～1150℃,应变速率0.001～10s^(-1)范围内的热变形行为。通过对不同变形参数下的流变曲线分析发现,随应变的增加,流变曲线大多呈现为缓慢上升或保持稳定,但在应变速率为0.001 s^(-1)时,1000～1150℃变形温度下流变应力随应变的增加而下降;采用PSO-BP神经网络建立MoLa合金本构模型,经过误差计算得出,该模型的相关系数和平均相对误差分别为:0.995和1.48%,具有良好的精度;基于极性交互模型绘制MoLa合金本征热加工性能参数ξ图,并通过对失稳区和稳定区组织分析发现,失稳区主要以局部流动为失稳形式,稳定区主要以动态回复为变形机制;通过ξ图和组织观察可知,MoLa合金最佳的变形参数范围为:变形温度1100～1150℃、应变速率0.001～0.05 s^(-1)。

机械轴承钢锻造工艺的神经网络优化

以机械轴承钢成分、钢锭温度、开锻温度、终锻温度作为输入层函数,以冲击性能和耐磨损性能作为输出层函数,采用4×16×2三层拓扑结构构建了优化机械轴承钢锻造工艺的神经网络模型。对模型进行了预测、验证及生产线应用,并进行了冲击性能和耐磨损性能的测试和分析。结果表明,该神经网络优化模型预测精度高,该模型的冲击性能相对训练误差值为3.40%~5.16%,磨损性能相对训练误差值为3.33%~5.40%。与现用工艺相比,用该神经网络模型优化的G13Cr4Ni4Mo4VA机械轴承钢试样的冲击韧性增大11.3 J/cm^2,磨损体积减小33.3%;用该神经网络模型优化的40Cr15Mo2VNA机械轴承钢试样的冲击韧性增大13.3 J/cm^2,磨损体积减小34.5%。机械轴承钢的冲击性能和耐磨损性能均得到显著提升。

F92大型阀体锻件锻造工艺优化

F92材料,因其合金含量高,锻造过程中控制不当很容易引起表面裂纹缺陷,且因Cr、W合金含量较高,采用传统的火焰"搜伤"效率非常低,制约锻造生产,表面裂纹严重时会导致产品报废。因此F92大型阀体锻件的锻造工艺优化非常必要。

基于BP神经网络算法的喷头锻压工艺优化

以喷头材质、模具预热温度、始锻温度、终锻温度和锻压速度作为输入层参数,以磨损性能作为输出层参数,采用BP神经网络算法构建了5×20×4×1四层拓扑结构的喷头锻压工艺优化BP神经网络模型。经过训练和预测验证,神经网络模型的相对训练误差低于5%,相对预测误差低于5.5%,具有较佳的预测能力和预测精度。

管模工艺的优化

管模是生产离心球墨铸铁管的模具,其毛坯的锻造成型非常困难。本文介绍了管模锻造工艺的优化过程。采用优化后的工艺,解决了管模在锻造生产中出现的各种问题,使管模的成品率大幅提高。同时也为长筒型锻件的成型提供了可靠的参考依据。

高碳钢冷轧辊拔长过程内部孔洞演变模拟分析

目的研究拔长锻造过程中,不同的工艺参数对锻件内部孔洞闭合效果的影响。方法采用数值模拟的方法,研究了高碳钢冷轧辊拔锻坯在拔长锻造过程中,下砧宽、压下量、送进量等关键工艺参数对锻坯内部孔洞闭合效果及应力应变分布状态的影响。结果 3个工艺参数都对锻件心部质量及内部应力应变状态有影响。结论有效压实心部疏松缺陷的最佳砧宽为200 mm;采用每次压下量基本一致的工艺方案,即每次压下率保持在17%左右,可保证锻件变形均匀,从而获得较好的心部质量;相对送进量为0.8时,有利于心部孔洞的锻合。

氧化铁皮对锻件质量的影响

氧化铁皮已经成为影响锻件质量提高的一大障碍,设想通过机械法和防氧化法减少氧化铁皮,提高锻件质量。一、氧化铁皮的危害通过对锻件锻后交检尺寸的跟踪,发现锻件表面深浅不一的铁皮坑,使部分轴类锻件直径不能满足粗加工尺寸;部分筒类、圈类锻件外径不能满足粗加工;部分饼类、板类锻件上下端面的铁皮坑深度加起来达到100~150mm;上述危害已经影响了锻件的合格发出率,使锻造工艺优化,减少余量,提高锻件利用率形成了很到障碍。