钛合金多筋构件锻造成形筋槽充填一致性及影响因素

针对钛合金多筋构件锻造过程易发生的筋槽充填不满问题,首先应用Deform-3D模拟软件分析了TA15钛合金多筋薄腹特征构件锻造过程中不同筋槽的材料流动及充填特征,并采用物理模拟试验进行了验证。其次,基于正交试验研究了出模角度、圆角半径、坯料体积分配、加载速度、变形温度及摩擦因数这6个因素对充填的影响。结果表明,成形初期材料处于筋槽充填的自由流动状态,而当某区域筋槽充满后,上模继续下压导致模具型腔内两处发生材料流动转变,转变一是腹板处材料发生横向跨筋流动,二是筋槽处材料发生纵向逆流,不同区域筋槽充填的不一致是导致多筋构件充填不满的本质原因。坯料体积比对材料流动及筋槽充填的影响最大,摩擦因数有一定影响,而其他因素的影响很小。最后,基于优选的因素水平,获取了较好的充填效果,不同区域筋槽的充满趋于一致。

超高强韧稀土镁合金直筒段锻造成形工艺

基于航天型号对超高强韧稀土镁合金构件产品的迫切需求,本文以航天器中的直筒段产品为研究对象,采用近等温锻造挤压成形工艺技术,开展VW84M高强韧稀土镁合金材料的锻造工艺性能研究,分析了直筒段的工艺结构特点,制定了直筒段的锻造成形工艺,通过三维建模、数值模拟技术和成形工艺试验,研究了直筒段的成形过程,分析了坯料的金属流动、温度变化特点,并通过成形工艺试验试制出锻件产品。结果表明,VW84M稀土镁合金在440℃的锻造温度时,在合适的挤压速度下具备良好的塑性成形性能,该材料具备实际工程应用能力;数值模拟得到的挤压载荷为64.72 MN,实际挤压载荷为60 MN,相差7.8%,数值模拟结果与工程试验有较高的结合度;工艺试验得到的直筒锻产品,切、轴向力学性能指标优于预期,抗拉强度不小于340 MPa、屈服强度不小于210 MPa、延伸率不小于6%的指标值。直筒段产品金属流线分布较为均匀,切向力学性能优于轴向。

锻造镁合金及影响锻造成形的几个关键因素

概述了两类常用的锻造镁合金及其塑性变形特点。重点分析影响其锻造成形的几个关键工艺因素,包括锻造温度、变形速率及晶粒尺寸,并从该角度进一步论述锻造镁合金的研究进展情况,指出今后锻造镁合金的发展方向及应用前景。

LD11铝合金活塞裙锻造成形坯料工艺

LD1 1铝合金活塞裙由于形状复杂、含硅量高 ,非常难以成形 .成形过程中 ,坯料的形状直接影响产品的质量 .因此 ,坯料形状的选择 ,一直是该类活塞裙成形的技术难点 .首先从理论上对圆柱形和锥台形两种不同形状的坯料在成形过程中金属的流动行为进行了分析 ,初步了解了它们各自的变形特点 .然后采用有限元方法 ,对圆柱形和锥台形两种坯料的成形过程进行对比模拟 ,进一步得到了它们在成形过程中速度场、应变场和金属纤维流线的分布规律 .通过分析这些场量的不同分布对产品质量所产生的影响 ,初步选择了活塞裙成形的坯料工艺方案 .最后 ,根据所选的方案进行实物锻造 ,得到了形状、尺寸和内部质量都比较理想的产品 .采用这种理论分析、有限元模拟和实物锻造相结合的方法 ,不但确定了 LD1 1铝合金活塞裙锻造成形的坯料工艺方案 。

钟形罩多工序温热锻造成形与温度场的耦合分析

温热成形中温度显著影响成形过程。本文在考虑热力耦合的基础上 ,采用刚粘塑性有限元法 ,分析了钟形罩多工序温热成形的多物理场和变形规律。其结果表明 。

高强螺栓多工序锻造成形与温度场耦合分析

在考虑热力耦合的基础上,采用刚塑性有限元法,分析了高强螺栓多工序锻造成形的温度场和应力场分布规律。本项研究对高强螺栓实际生产过程的工艺参数优化有重要意义。

上心盘锻造成形过程的有限元模拟

通过上心盘成形过程的有限元模拟 ,对其速度场、等效应变、等效应力进行了分析 ,为上心盘锻造成形的可行性提供了理论依据 。

锻造成形有限元数值模拟技术

数值模拟是目前塑性成形分析最有效的方法。通过有限元数值模拟,可以预测金属流动规律,获得应力场、应变场及温度场等场量分布及变化,进而揭示出复杂的变形机理。介绍锻造成形有限元法以及模拟中的关键技术,并以基于DEFORM软件的热-力耦合模拟实验为例,探讨了数值模拟技术在工程实际中的指导意义。

基于工程能力全过程培养的锻造成形综合实验设计与实践

针对金属材料锻造成形综合实验教学存在的突出问题,山东大学材料成型及控制工程专业以工程教育专业认证理念为指导,面向经济社会发展需要和学生工程能力培养要求,开展了锻造成形综合实验教学改革探索。提出了“贯通融合、系统完整、虚实结合、广泛互动”的综合实验设计思路,开发了以“一核心、两模式、三结合、四要素,全过程”为特色的锻造成形综合实验项目。该项目将学生解决复杂工程问题能力的培养贯穿于产品锻造成形全过程实验,在实验教学理念、实验内容、教学模式、教学方法、教学组织形式等方面形成了一定的特色。连续多年教学实践表明,该项目的建设与应用有力促成了学生专业知识和实验技能向解决复杂工程问题能力的有效转化。

铁路货车支撑座锻造成形过程仿真与实验

分析了支撑座的锻造成形性,提出了一模两件、左右支撑座合二为一的锻造新工艺、新方法,采用塑性成形有限元(FEM)软件DEFORM-3D,基于三维刚粘塑性有限元理论对支撑座的锻造成形过程进行了模拟分析及优化,并利用优化后的工艺方案进行了生产试制。产品检验及应用实践表明:支撑座锻造新工艺可行、锻钢支撑座产品性能稳定可靠。工厂已实现了锻钢支撑座系列产品的批量生产。

GH2674合金大型涡轮盘锻造成形技术

通过热模拟压缩试验研究了变形温度和变形速率对GH2674合金组织和性能影响,试验温度范围为950～1200℃,应变速率为0.01、0.05、0.1和1.0s-1,变形量为65%;同时采用有限元法模拟分析了GH2674合金大型涡轮盘的成形过程,创造性的提出局部成形的方法,并对局部成形过程中应变场及载荷分布情况进行分析,从而确定了GH2674合金大型盘件合适的热成形工艺,并生产出了符合标准要求的直径达φ2200mm的GH2674合金大型涡轮盘锻件。

数值模拟锻造成形的关键技术及应用

介绍了锻造成形数值模拟中的刚(粘)塑性有限元法的基本理论,对模具型腔信息描述、网格划分、边界条件处理等数值模拟中的关键技术做了全面系统的总结,分析比较了处理上述问题的各种方法。并通过实例介绍了应用模拟中的关键技术解决实际锻造问题的情况。

7A04铝合金接头等温锻造成形工艺研究

以7A04铝合金接头零件为研究对象,基于DEFORM-3D数值模拟技术,研究其等温锻造成形工艺,介绍了接头的成形过程,探讨了金属流动的特点。说明了模拟结果中的载荷、变形均匀性及场流情况。最后采用物理实验的方法对成形的工艺参数进行研究并研制出满足要求的锻件产品。研究结果表明:数值模拟的结果与实际物理实验的结果吻合度高。

锻造成形数值模拟中的关键技术

锻造成形机理非常复杂,数值模拟是目前塑性成形分析最有效的方法。本文介绍锻造成形数值模拟基本理论,对几项直接影响计算精度及效率的关键技术进行了分析和探讨,包括模具结构描述、动态摩擦条件、动态边界识别以及网格的划分与再划分,并给出了利用DEFORM软件进行数值模拟的实例。

数值模拟技术在锻造成形中的应用

锻造成形过程是一个非常复杂的弹塑性大变形过程,有限元法是用于锻造成形过程模拟中一种有效的数值计算方法。本文介绍了数值模拟技术在金属锻造成形中应用的基本理论、模拟中的关键技术,阐述了锻造成形数值模拟技术的现状及发展趋势。

工艺参数对空心车轴锻造成形的影响

通过采用DEFORM-3D有限元软件对新型空心车轴的成形过程进行模拟,研究了各主要参数对空心车轴锻造成形工艺的影响,在对应力、应变分布研究的基础上,分析该工艺变形机制与规律。

锻造成形数值模拟中的关键技术

锻造成形机理非常复杂,数值模拟是目前塑性成形分析最有效的方法。本文介绍了锻造成形数值模拟基本理论,对几项直接影响计算精度及效率的关键技术,模具结构描述、动态摩擦条件、动态边界识别以及网格的划分与再划分,进行了分析和探讨。并利用DEFORM软件给出了实例。

30CrMnSi钢制壳体的近净锻造成形加工技术

采用温锻制坯与冷变薄拉深相结合的复合成形加工方法对30Cr Mn Si高强度钢制壳体进行了近净锻造成形研究。在合理制定了冷变薄拉深件图和温锻预制坯图的基础上,介绍了温锻制坯成形工艺过程和冷变薄拉深成形工艺过程,给出了温锻制坯模具的设计和冷变薄拉深成形的冲头和凹模芯设计应考虑的问题。

支承杆锻造成形过程仿真分析

在分析支承杆锻造成形工艺的基础上,运用SOLIDWORKS软件构造毛坯、模具三维模型,并用DEFORM-3D软件对支承杆锻造成形过程中锻件的温度场、接触应力分布进行仿真分析,基于模拟结果,提出了模具设计的改进措施.

台阶芯棒(一种锻造工装)锻造成形的工艺参数优化

大型锻件锻造的主要目的是在获得所需锻件形状的基础上,破碎铸态缺陷、压实疏松、获得良好的纤维组织和良好的力学性能。锻造工装的工艺参数优化对锻造成形件的组织产生至关重要的影响。