5000t环锻液压机机械结构设计

绿色能源发展越来越快。随着风电、水电等行业的快速发展,锻造法兰的需求量越来越大,竞争也越来越激烈,造成企业老旧设备需要不断优化成本,如将已有压机进行升级改造,将原有的自由锻设备改造为专用法兰制胚的锻造压机。另一方面,随着锻件质量越来越大,原有风电塔筒的主机厂为了节约成本,将采购大型环锻液压机。从而给主机厂带来机遇和挑战,要求主机厂从用户的利益出发设计出满足用户工艺的锻造设备,达到性价比最优的目的。本文通过对环锻液压机的结构介绍,提供设计思路和依据,便于后续的快速设计。

超超临界火电机组用F92钢法兰件锻造工艺优化

某超超临界火电机组中的F92钢法兰锻件,采用传统的冲孔和芯轴拔长工艺成形后,锻件内孔处经常出现裂纹和外凹缺陷,产品合格率仅有25%。对锻件成形过程进行数值模拟,研究其等效应变场的分布规律,发现裂纹产生处等效应变达到最大值15.170,同时锻件内孔产生外凹,最大直径达到669.421 mm。为解决此问题,提出一种小压量多道次拔长和近净成形挤压铆镦工艺相结合的优化方案。模拟结果显示,实施优化方案后,压下量为60 mm左右时得到最佳效果,等效应变值降至11.310,外凹最大直径减小到630.682 mm,同时锻件金属流线变化均匀。生产试制表明,法兰锻件裂纹和外凹缺陷消失,力学性能良好,微观组织细小均匀,产品合格率由25%提升至80%。

变速箱长柄法兰轴工艺分析及模具关键结构设计

目的根据长柄法兰轴的结构特点,制定一套产品的成形工艺方案并投入到生产中。方法法兰轴是双离合器变速器输出端与差速器连接的重要零件,其形状复杂,成形难度较大,根据产品的特点,制定温锻-冷锻联合成形的工艺方案。针对温锻工序中锻件内腔难以充满的问题,利用DEFORM对工艺中的关键步骤进行模拟仿真,并根据模拟结果对模具进行补偿设计,使锻件内腔底部与模具之间的间隙降至0.3 mm以下。考虑到金属的剧烈流动会加重模具的磨损,设计一套模具润滑系统,以提高模具的使用寿命。而锻造过程中模腔内形成密闭空间,压缩的空气会阻碍金属充填型腔,因此,在凹模与凸模上设计出一套模具排气系统,以避免塌角缺陷的产生。结果实现了长柄法兰轴工件的工业化生产,生产效率可达每分钟12.5只。结论根据数值模拟的结果对模腔面进行优化,设计了一套模具的润滑结构与排气结构,避免了锻造缺陷的产生,为双离合器变速箱长柄法兰轴产品的温冷锻工艺生产提供了经验依据。

大法兰侧轴锻件热加工工艺研究

针对大法兰大截面差电机侧轴锻件,分析了整体自由锻工艺的弊端,通过研究锻件成形机理及锻造过程,采用胎模锻+自由锻成形相结合的工艺方案,使锻件具有更优良的锻造流线,提高了原材料利用率、避免了自由锻产生的锻造缺陷问题;合理选择材料的热加工工艺控制参数,锻件生产检验各项指标优异。

S25073不锈钢法兰裂纹产生的原因分析及预防措施

为了查清双相不锈钢法兰在焊接后出现裂纹的原因,本文通过对法兰化学成分、金相组织、断口宏观及扫描电镜结合能谱分析,得出法兰原始裂纹是在法兰锻造热过程的扩孔工序中产生,在与封头焊接完成后,原始裂纹在焊接残余应力的作用下发生了失稳扩展直至完全裂开,造成法兰失效。双相不锈钢热变形抗力高,对锻造温度敏感,必须制定合理的锻造工艺避免裂纹产生,且成品应经过严格的外观及无损检测,合格后才能使用。

输电线路钢管塔的推广与应用

随着输电线路输送容量及电压等级不断提高,杆塔荷载和塔重不断增加。与角钢塔相比,在大荷载输电杆塔中合理应用钢管塔具有相对技术经济优势。介绍了钢管塔应用的主要原则和技术经济性,研究了节点构造、高强钢管、带颈锻造法兰、高强螺栓等钢管塔设计和加工方面的关键技术问题及其在试点工程的应用情况。另外还介绍了钢管塔的通用设计、材料供应以及规程编制等情况。

LY12法兰盘液态模锻锻件及模具设计

介绍安装盘几种加工方法的优缺点,通过比较说明液态模锻工艺的可行性。介绍了法兰盘精化毛坯和模具设计要点,并就设计过程中模具结构主要参数和工作特点进行了阐述。

法兰类锻件挤镦过程的有限元分析

采用有限元法对法兰类锻件的挤镦成形过程进行了有限元分析计算,与试验结果对比表明,无论是等效应变ε分布曲线,还是压力载荷位移曲线都趋于一致,从而为应用塑性有限元法指导法兰类锻件的工艺设计提供了依据。

5083铝合金法兰盘锻造过程的数值模拟

采用有限体积法对5083铝合金法兰盘锻造成形过程进行了数值模拟,分析比较了在坯料形状不同的情况下,法兰盘在锻造过程中的速度场、流动状态和等效应力应变场。模拟分析结果表明,通过增加坯料管壁外锥度和增大圆角半径,可以有效避免锻造过程中锻件开裂和折叠缺陷的出现;并根据分析结果对锻模进行了改进,在内壁增设飞边槽以利于锻造成形。

5083铝合金法兰盘液态模锻成形技术

液态模锻工艺属于液态体积成形,是一种优质、高效、经济的成形工艺。介绍了5083铝合金法兰盘液态模锻模具的结构和工作特点,对模具设计的主要参数和法兰盘液态模锻工艺参数的选取进行了阐述。

钢管塔内外锻造法兰及内外刚性法兰的承载力和变形性能对比分析

针对锻造法兰刚度不足的问题,提出了一种新型的锻造法兰连接形式——内外锻造法兰,基于ANSYS软件建立了内外锻造法兰的有限元模型,同时根据榕江大跨越输电塔中的内外刚性法兰的缩尺模型,建立了内外刚性法兰的有限元模型,对两种内外法兰进行了加载计算,比较了二者的位移—承载力变化。根据内外锻造法兰的受力变形特征,重新选取了内外锻造法兰的螺栓规格,并再次对比分析了内外锻造法兰与内外刚性法兰的位移—承载力性能,获得了内外锻造法兰的优点。

液态模锻钢平法兰裂纹扩展的研究

观察和分析了液态模锻钢平法兰热裂纹的形貌与组织特征.发现裂纹一旦形成,其扩展经历四个阶段,表现为裂纹开展面上具有四个明显的特征区、裂纹的扩展程度与钢液质量。

耐腐蚀高颈法兰胎模锻造成形的数值模拟

为确保高颈法兰锻造成形和足够的变形量,采用锥度为10°的锥坯进行胎模锻造成形。利用Deform模拟,给出了锻件的应变场。模拟结果表明胎模圆角在0.06D～0.1D时锻件成形最好;摩擦系数对成形的影响显著,锤头与锻件之间要做到良好润滑。本文的模拟结果对承载能力为2500磅级的法兰均适用。

低碳钢法兰铸锻复合工艺研究

对铸锻复合工艺生产法兰类零件进行了研究。结果表明：熔炼及脱氧操作是得到合格铸坯锻件的先决条件；二次加热可显著提高铸坯及锻件性能；摆辗成形可以大大降低变形开裂倾向，当铸坯冶金质量控制较好时可直接成形；对法兰类零件采用铸锻复合工艺成形是可行的，一般整体压下量约为其内部孔洞直径１．３倍以上时。

输电钢管塔新型锻造法兰破坏模式研究

针对输电钢管塔采用传统锻造法兰和新型内外双层锻造法兰两种节点连接形式,选取法兰盘厚度、螺栓个数、螺栓孔中心到法兰外缘的距离及螺栓孔中心到法兰颈根的距离4个计算参数,利用Ansys软件建立了输电钢管塔法兰节点连接有限元模型,研究了在轴向拉力作用下两种锻造法兰节点的破坏模式。结果表明,传统锻造法兰有螺栓弯曲屈服、法兰颈变坡段与直坡段接触点屈服两种破坏形式;新型内外双层锻造法兰有法兰颈根屈服、钢管拉伸屈服两种破坏形式,同时法兰盘厚度、螺栓个数均小于传统锻造法兰。

海底用SB型特种压力管道旋转法兰盘的研制

从锻造和热处理工艺方面介绍了旋转法兰盘的制造过程。采用闭式套模结构,锻件的始锻温度为1250℃,加热炉温控制在1300℃,终锻温度为800℃。实践证明:该制造方法简单、方便、经济实用,能满足锻件成形质量要求。

硅线石陶瓷用于钢平法兰液态模锻模具的试验研究

介绍了硅线石陶瓷液态模锻模具(模芯)的成形过程及其应用于钢平法兰液态模锻的工艺实践,结果表明,陶瓷模可使液态模锻制件的质量提高,但同时也容易损坏。分析了损坏原因,并提出了改进意见。

盆齿毛坯辗环成形飞边的消除工艺与实验研究

针对盆齿毛坯在辗环扩孔成形过程中容易出现飞边的现象,分析飞边形成的原因,理论上确定出可能的解决措施。经过实验验证,消除了飞边,为后续的精压工序的实施提供了保障,大大减少了后续机加工的工作量,单件节约了材料近26.92%,从而降低了成本,提高了生产效率,取得了不错的经济效益,为同类产品的辗环工艺提供了有用的参考。

凸缘叉热锻成形工艺优化

针对凸缘叉热锻成形终锻上模开裂的问题,通过建立刚粘塑性有限元模型,使用数值模拟方法,根据实际生产情况模拟了凸缘叉热锻成形过程。研究了金属流动规律,分析了模具应力较大的原因。根据模拟,优化了模具结构和锻压方式。结果表明,模具开裂位置拉应力降低约400 MPa,达到了工艺优化的目的。

法兰盘锻件自由锻锤-摩擦压力机联合闭式模锻工艺研究

在摩擦压力机上锻造饼块类锻件时只能采用单型腔模锻。根据这个特点制定了在自由锻锤上胎模锻制坯、摩擦压力机闭式模锻成形的工艺,实现了法兰盘锻件的闭式模锻,获得了力学性能和几何尺寸优于开式模锻的锻件,同时也降低了材料消耗。