TC4钛合金鼓筒锻件锻造模拟及组织预测

采用刚塑性有限元方法和DEFORM-2D软件对TC4钛合金鼓筒锻件锻造过程和等轴初生α相的分布情况进行数值模拟,比较对击锤锻造和液压机锻造2种工艺下的温度场及应变分布情况。模拟结果表明:对击锤锻造易产生类似切削的缺陷,通过设计合适的坯料内侧倾角可以显著改善缺陷形成;液压机锻造成形后的锻件温度分布、应变分布和组织均较为均匀,不易产生锻造缺陷,是TC4钛合金鼓筒锻件成形的较优方式。液压机锻造的TC4钛合金锻件中等轴初生α相含量由心部到边缘逐渐增大,经组织验证,其等轴初生α相分布基本符合模拟云图。

Qform-3D锻造模拟软件简介

锻造模拟是利用计算机对金属材料受力后塑性变形过程进行模拟演练的软件，从屏幕上可直观金属流动的变形过程，设计锻模的最佳型槽。国际上研制并商用的模拟软件很多，其中较有名的是美国DEFORM软件，我国很多单位已引进，但价格很高。Qform-2D软件由俄罗斯Quantor公司研制是专门用于金属塑性成形的模拟软件，从1989年开始销售，在国外经大量用户的实践检验，并得到Benchmark国际公司进行测试，在欧洲采用较多，得到好评。

提高汽车钟形罩锻造精度的措施及分析

钟形罩是汽车驱动轴传递扭矩动力的关键零件之一。通过对钟形罩锻造成形过程金属流动规律的分析,改进了原有的锻造工艺及模具结构。解决了锻件内外杯形面同轴度超差问题,提高了锻件尺寸精度,对类似锻件的工艺及模具设计有借鉴作用。

数值模拟在齿轮轴毛坯锻模设计中的应用

采用Qform-3D塑性成形模拟软件对齿轮轴毛坯的闭式模锻成形工艺进行了数值模拟。模拟结果为优化锻模结构设计提供了理论依据,最终设计出结构合理的锻模。

电脑辅助钛合金人工髋关节锻件的开发

人工股骨柄是人工髋关节组件之重要分件 ,又是影响手术后人工髋关节使用寿命的重要因素 .由于人工股骨柄截面形状及细长比差异很大 ,为考虑钛合金锻造特性及省料、预成形之设计相当重要 ;本文针对钛合金人工髋关节股骨柄锻造工艺之设计要项 ,应用电脑辅助设计及锻造工艺模拟解析技术于锻坯和模具设计 。

航空钛合金锻造技术的研究进展

综述了近年来国内外航空钛合金锻造技术的研究进展,介绍了等温锻造技术、精密辗轧技术、大型复杂构件整体成形技术、锻造工艺模拟等国内外研究情况,并讨论了航空钛合金锻造技术后续的研究方向。等温锻造技术应深入研究构件热处理技术、模具设计与制造技术、加热与润滑防护技术;精密辗轧技术应深入研究薄壁环件精确环轧技术、自动控制技术、轧制胀形用工装与模具设计技术、设备控制软件开发技术;大型复杂构件整体成形技术应深入研究复杂构件的增量加载精密模锻技术、多向精密模锻技术、大型锻件组织性能均匀性控制技术及复杂结构件精密制坯技术;同时,应系统开展锻造工艺与装备数字化技术的研究与推广应用,建立基于数值模拟技术的锻造工艺设计方法。

核电用异形锻件一体化成形工艺的仿真分析与研究

为了研究核电用异形锻件的一体化成形工艺,利用法国Forge锻造模拟软件对一体化封头类部件热成形工序进行数值仿真模拟分析。模拟结果表明:成形后期产生径向和轴向应力极值,最大径向拉应力为118.2 MPa,产生在封头穹顶(球冠)内表面处,同时该部位应变为1.05;最大轴向拉应力为30.6 MPa,出现在封头穹顶和连接过渡区近内壁处,同时该处的应变为1.63;按Cockcroft&Latham断裂准则,这两个部位有产生裂纹的风险。在对凹模(上模)进行局部优化后,模拟结果表明上述危险部位的应力、应变分布情况明显改善。因此,凹模(上模)边缘部位的圆角是此工艺的一项重要参数,对成形后的锻件质量有一定的影响。