基于有限元法的某深孔件模锻成形工艺研究

某深孔件是船用低速柴油机中的关键构件,由于其特殊的工作环境,该工件的制造技术有着极高的要求。精密模锻是一种可以改进锻件整体质量及提高产品性能的工艺,因此可以通过模锻工艺来加工该深孔件。本文采用有限元模拟软件对该深孔件在压力机上模锻成形过程进行了数值模拟仿真,分析了锻件的温度场及应力场的分布特征,从而指导该深孔件的实际生产。

大型锻件转子零件深孔加工工艺研究

大型转子深孔加工技术已成为重型装备制造领域的重要研究方向,其加工质量和加工效率对转子的性能、使用寿命和制造成本有着重要影响。基于此,对大型转子深孔加工工艺的研究具有重要的实际意义,结合实际生产情况,针对大型转子的深孔加工工艺展开深入研究,探讨有效的加工方法和工艺优化策略。

中空分流锻造成形机理及成形力的计算

综合分析了国内外中空分流锻造成形研究取得的进展及存在的不足;为研究中空分流锻造成形机理,设计了材质、外轮廓尺寸、齿数及模数相同的实心和空心圆柱直齿轮,采用刚塑性有限元法对两个齿轮闭式模锻成形过程进行了模拟分析,得到了等效应变与等效应力场、金属流动速度场和成形力曲线的变化规律;以已有闭式模锻成形力的计算公式为基础,建立了中空分流锻造成形力新的计算公式,并采用有限元模拟计算和试验验证了公式的可行性。

中空分流锻造关键尺寸参数的理论计算及应用

针对环形毛坯闭式模锻为圆柱直齿轮的中空分流锻造成形新工艺,采用塑性理论中的主应力法建立了变形体内应力状态分析模型,进而基于分流面内、外两个环形变形区内作用于分流面上径向应力相等的原理,导出了关键尺寸参数的理论计算公式;通过应用实例表明了理论计算的可行性和实用价值。

金属板料台阶孔冲锻成形工艺研究

提出了台阶孔两步冲锻成形优化工艺。研究表明,台阶孔两步冲锻成形工艺较好地提高了钣金零件台阶孔的表面质量和强度,且成形模具寿命长、生产效率高。

空气钻井井斜控制技术的探讨

空气钻井在提高机械钻速、缩短钻井周期、降低钻井成本、发现保护气田和提高产能有着重大贡献。但在井斜控制方面的研究还很欠缺。文中介绍了目前空气钻井在井斜控制上的一些措施,尤其重点阐述了空气锤和空气螺杆钻井技术。空气锤技术在四川地区现场试验中,取得了显著效果,防斜成功率在95%以上,是目前最有效最可行的防斜打快技术。空气螺杆技术较空气锤技术不成熟,效果不明显,还要不断研究和摸索。

圆柱直齿轮精密塑性成形数值模拟研究

利用三维造型软件Unigraphics NX对圆柱直齿轮进行参数化建模,采用分流孔分流和浮动凹模耦合工艺成形,使用有限元数值模拟软件Deform-3D对冷锻成形过程进行三维刚塑性有限元数值模拟,确定最佳匹配的工艺参数组合。以此优化成形工艺,为成形研究提供了参考。

Cr12Mo1V1工具钢冲孔与扩孔锻造工艺

在对工具钢Cr12、Cr12MoV和Cr12Mo1V1的金相组织、冲孔与扩孔时的受力状况、加热温度、以及锻造特点等进行研究的基础上,分析了材料出现裂纹及内部晶粒度达不到质量要求的原因。指出了该类材料在锻造中应该注意和避免的问题,提出了冲孔与扩孔的工艺、以及热处理工艺。研究表明,冲孔时,应将相关工具预热到200-250℃;冲孔后,应对锻件进行清理;锻后最好采用炉冷。

自升式钻井平台桩腿用A517Q弦管的试制

采用电弧炉粗炼,钢包精炼炉吹氩搅拌精炼,并经真空处理后下注,采用锻造-镗孔法制成弦管。该弦管的冶金质量、力学性能、金相检验结果、脆性转变温度等均符合相关标准及技术协议要求。该产品的研制成功,为自升式钻井平台提供了一种性能优良的国产材料。

超高强度钢薄壁深盲孔弹体的精密成形技术

通过变形工序的合理安排以及变形程度的合理分配,设计合理的原始坯料形状,采用适宜的冷、温锻模具结构,获得了一种能够用于大批量工业生产的超高强度钢制薄壁深盲孔弹体的精密成形工艺,从而解决了其制造过程中的关键技术,为宇航、兵器等行业普遍采用的这类零件的生产提供了一种实用、高效、经济、可靠的精密成形工艺。

凸缘法兰设计计算研究

凸缘法兰在压力容器补强结构中比较常见,尤其是在高温高压的场所。凸缘的压力面积补强计算方法计算结果较为保守,裕量较大。本文对于椭圆封头中心的凸缘法兰设计计算进行了比较,不同壁厚封头上凸缘法兰的压力面积补强方法存在的问题进行了剖析。

打击力测试传感器设计及试验研究

为解决锻锤打击力测试难题,文章采用孔辐剪切应变式结构设计技术,研制出用于打击力测试的传感器样机;系统地介绍了传感器结构设计基本原理及主要特性,对传感器进行了校准及碰撞试验台上的跌落冲击实测试验。结果表明,传感器具有较高的测试精度和良好的动力特性,能够实现打击力动态负荷的有效测量,不仅能用于锻锤设备的打击力测试,也可作为锻锤打击力检验工具或用于锻锤控制装置以提高锻打精度。

带薄壁、深腔、异形大孔锻件的模锻技术研究

通过对调整螺套模锻成形技术的研究和生产实践,解决了中小型薄壁、深腔、异形大孔的长轴类锻件的模锻成形问题,提高了生产效率和经济效益。

大型空心环类锻件冲孔用十字对中量规设计

大型空心环类锻件冲孔时,头冲子与钢锭的对中全靠目测,精度不高,造成筒节类锻件锻造过程中偏心量大。根据生产实际的需要,以及生产中目测对中原理,设计了冲孔用十字对中量规。

银白色花纹钢剑及其同步辐射X射线荧光分析

介绍了1枚传世银白色花纹钢剑的外部形态及其同步辐射X射线荧光分析的基本情况,并以此为基础对其材质、成花工艺、影响花纹钢性能的某些工艺因素进行了一些推测。该剑底色青黑,其上满布银白色重圈纹和组丝纹;它们都是平面花纹、自然花纹;看得见,难触摸;可摄影,不可拓摩;既自然流畅,又有一定规则。从科学分析可知,除铁外,基底和花纹都含有少量的铬、锰、铜。这种剑应是以两种含碳量相差较大且皆含有少量铬、锰、铜的铁碳合金加工成的;重圈纹和组丝纹的基本工艺当与髹漆中的犀皮相似,应是在多层积叠的钢铁料上,进行"做坑锻平"等一系列加工。该钢剑耐蚀能力较强,应与原料选择较好、锻打较为充分等都有一定关系。这种花纹钢的制作,从一个侧面反映了我国古代金属冶炼和加工的高超技艺,以及在古代世界花纹钢技术中的重要地位。

圆柱锻件冲孔允许变形量对应孔径比的模拟研究

本文基于DEFORM-3D有限元软件,对圆柱锻件冲孔工艺进行数值模拟。探究了圆柱锻件冲孔过程坯料外形变形量随冲孔孔径比的变化规律,建立了按冲孔时允许坯料外形变形量的判据来确定对应的冲孔孔径比的方法。研究结果可为圆柱锻件冲孔过程的参数制订提供依据。

具有细长深不通孔超高强度钢壳体的温热锻造成形

通过加热温度规范和变形工步的合理确定、润滑剂和润滑方式的选择、模具材料的合理选择及热处理 ,采用温热锻造技术完成了具有细长深不通孔的超高强度钢壳体的精密成形。温热锻造成形的壳体锻件内孔光洁 ,圆滑 ,表面粗糙度达到 Ra1 .6μm以下 ,壁厚差小于 0 .2mm,尺寸精度合格。

非圆截面长套筒内孔锻造

通过高压包形状的分析,从理论上对高压包内孔成形的可能性进行探讨,并结合生产实际,重新制定新的锻造工艺,成功锻出内孔,避免原材料的多余消耗,减少了机加工工时,提高了锻件质量。

孔挤压强化对7A85铝合金锻件组织和疲劳性能的影响

采用孔挤压方法对含孔的7A85铝合金锻件进行了强化,对比分析了孔挤压前后试样的疲劳寿命;通过扫描电镜、透射电镜以及X射线应力仪等研究了挤压前后试样的疲劳断口形貌、显微组织变化以及孔表层的残余应力场。结果表明:采用5.3%的挤压过盈量可达到最佳强化效果,其疲劳寿命是挤压强化前的11倍;孔挤压强化后,试样在强化层处产生位错缠结及残余压应力,可有效延缓疲劳裂纹的扩展,从而提高试样的疲劳寿命,压应力层深度约为4.7 mm,最大残余压应力出现在距孔边约1 mm处,其值为-319 MPa。

高强度精密锻钢活塞锻造预锻模具设计及加工关键要点实践研究

针对锻钢活塞结构形状复杂、拔模斜度小、尺寸精度要求高、薄裙部锻造成形困难、生产效率低、产品合格率低等难题,着重分析了锻钢活塞锻造特征、工艺及锻造模具设计、安装和加工的关键要点,包括模具材料选用及热处理要求、模具型腔内增设排气孔和顶杆孔、锻模飞边桥上设置环形阻力沟以及模具加工等。通过企业反复生产实践验证,总结提炼出6个设计及加工要点。在此基础上所制作出的活塞锻模不仅成本低廉、单次模具寿命高,而且锻钢活塞尺寸精度高、表面质量好,锻件合格率达到98.9%,单班产量达到800只以上。