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多道次辊弯成形数值模拟技术 被引量：21
1
作者 曾国 来新民 +1 位作者 于忠奇 郭永进 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1598-1602,共5页
利用ABAQUS软件对多道次辊弯成形数值模拟技术进行了研究.基于动力显式算法,采用引导板带动板料进入轧辊的模拟方式,建立开口类型钢多道次辊弯成形的有限元模型.重点分析了多道次模拟中,模型建立、单元选择、边界条件、虚拟成形速度、... 利用ABAQUS软件对多道次辊弯成形数值模拟技术进行了研究.基于动力显式算法,采用引导板带动板料进入轧辊的模拟方式,建立开口类型钢多道次辊弯成形的有限元模型.重点分析了多道次模拟中,模型建立、单元选择、边界条件、虚拟成形速度、加载曲线、摩擦模型和回弹等关键问题,提出了适合于多道次辊弯成形分析的数值模拟方法.通过模拟外卷边槽钢的12道次辊弯成形过程,验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 辊弯成形 多道次 有限元 动力显式 回弹
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铝合金汽车轮毂的生产方法 被引量：18
2
作者 王昕 《轻合金加工技术》 CAS 2001年第4期38-42,共5页
介绍了铝合金汽车轮毂的各种生产方法。二件组合式铝轮毂明显优于一体式压铸铝轮毂．评述了二件式铝轮毂在中国的工业应用前景．
关键词 铝合金 轮毂 低压铸造 辊压成形 汽车
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应用先进高强钢的典型汽车零件辊压成形关键技术及开发 被引量：22
3
作者 韩非 石磊 +3 位作者 肖华 蒋浩民 刘继英 艾正青 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期65-69,120,共6页
轻量化是汽车技术发展的方向之一,采用先进高强钢是轻量化的重要手段。文章以某应用超高强钢的门槛加强件为研究对象,进行开口型非对称辊压成形典型零件工艺技术研究与样件开发,利用解析和有限元仿真,对影响先进高强钢辊压成形的回弹控... 轻量化是汽车技术发展的方向之一,采用先进高强钢是轻量化的重要手段。文章以某应用超高强钢的门槛加强件为研究对象,进行开口型非对称辊压成形典型零件工艺技术研究与样件开发,利用解析和有限元仿真,对影响先进高强钢辊压成形的回弹控制、预冲孔畸变进行研究,获得了优化的设计工艺参数;分析非对称辊压件的纵向弯曲、侧弯、扭转缺陷产生的机理,给出了解决问题的方法;进行应用超高强钢的辊压成形工艺试验,制造了满足尺寸精度要求的典型样件。该研究为大批量产业化应用先进高强钢提供了技术条件。 展开更多
关键词 先进高强钢 辊压成形 回弹控制 边波缺陷
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辊弯成型数值研究综述及全流程仿真关键问题 被引量：18
4
作者 李大永 罗应兵 +2 位作者 张少睿 彭颖红 王飞舟 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第12期1466-1469,共4页
综述了辊弯成型数值研究的现状 ,总结了半解析法、有限条法、有限元法 3种研究方法的应用情况。指出动态显式有限元方法是建立辊弯成型全流程仿真系统的有效手段 ,并对其中的关键问题包括算法选择、引入各向异性和包辛格效应的材料本构... 综述了辊弯成型数值研究的现状 ,总结了半解析法、有限条法、有限元法 3种研究方法的应用情况。指出动态显式有限元方法是建立辊弯成型全流程仿真系统的有效手段 ,并对其中的关键问题包括算法选择、引入各向异性和包辛格效应的材料本构模型、板带皱曲预示、接触回弹、轧辊强度校核等进行了探讨。 展开更多
关键词 辊弯成型 全流程仿真 皱曲 包辛格效应 回弹
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辊弯成形过程仿真与参数优化 被引量：16
5
作者 李大永 蒋劲茂 +1 位作者 彭颖红 尹纪龙 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期893-896,共4页
采用动力显式弹塑性有限元方法对U型钢辊弯成形过程进行仿真,分析了成形过程中应力、应变的分布演化特性,获得了弯曲角增量、机架间距对辊弯成形过程的影响规律,计算结果与实验结果有较好的一致性。基于数值模拟,对辊弯成型轧辊辊径进... 采用动力显式弹塑性有限元方法对U型钢辊弯成形过程进行仿真,分析了成形过程中应力、应变的分布演化特性,获得了弯曲角增量、机架间距对辊弯成形过程的影响规律,计算结果与实验结果有较好的一致性。基于数值模拟,对辊弯成型轧辊辊径进行优化设计。通过正交模拟实验获取计算结果样本,进而建立轧辊辊径设计目标函数的响应面模型,最终获得辊径优化设计结果,优化后辊弯成形板带截面上的纵向应变差显著降低,改善了成形性能。 展开更多
关键词 辊弯成形 动力显式有限元法 响应面 优化
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动力显式有限元法辊弯成形全流程仿真技术研究 被引量：14
6
作者 尹纪龙 李大永 +1 位作者 彭颖红 王飞舟 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期36-39,共4页
辊弯成形是大位移、大转动、有限应变的过程,具有复杂的非线性特征,成形规律难以通过传统“试错法”把握。为避免成形缺陷,降低开发成本,采用有限元法对辊弯成形进行全流程仿真,可以准确预测辊弯成形过程中应力-应变分布与变化规律,辅... 辊弯成形是大位移、大转动、有限应变的过程,具有复杂的非线性特征,成形规律难以通过传统“试错法”把握。为避免成形缺陷,降低开发成本,采用有限元法对辊弯成形进行全流程仿真,可以准确预测辊弯成形过程中应力-应变分布与变化规律,辅助工艺设计与产品开发。采用动力显式算法,可以缩减计算规模,避免隐式算法的迭代收敛问题等限制,容易实现大规模并行计算,减少计算时间。通过对槽型件的辊弯成形进行全流程仿真实例,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 辊弯成形 全流程仿真 动力显式算法 有限单元法
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超高强钢多道次辊弯成形回弹规律研究 被引量：15
7
作者 韩飞 李荣健 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期73-81,共9页
超高强钢由于材料强度高、塑性较差等特点,成形难度也比普通钢更大,易发生回弹,是影响辊弯成形精度的重要原因。采用试验及有限元模拟的方法,对回弹规律及产生机理进行研究。设计三组道次数不同的辊弯成形试验,从成形角度、道次数、弯... 超高强钢由于材料强度高、塑性较差等特点,成形难度也比普通钢更大,易发生回弹,是影响辊弯成形精度的重要原因。采用试验及有限元模拟的方法,对回弹规律及产生机理进行研究。设计三组道次数不同的辊弯成形试验,从成形角度、道次数、弯角增量等方面阐明回弹角度的变化规律。建立超高强钢辊弯成形的有限元仿真模型,分析V型件的成形特性,重点分析总应变、塑性应变和弹性应变在板材横向的分布,阐述辊弯成形回弹角度变化规律的产生机理。结果表明,对于单道次辊弯成形,随成形角度增大,回弹角度呈先增大后减小的变化趋势,弹性应变峰值的变化是回弹角度发生改变的主要原因;对于多道次辊弯成形,增多道次数有利于提高塑性变形量的积累、减小弹性应变峰值,这种多道次增量成形是辊弯成形所特有的工艺特性;增大弯角增量使板材弯角处厚度减薄,促进角部材料流动,有效减小了回弹量。对超高强钢多道次辊弯成形回弹规律进行了系统的阐述和研究,为减小回弹、提高成形精度提供了理论依据。 展开更多
关键词 辊弯成形 超高强钢 回弹规律
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下山法成形在辊弯成形中的应用 被引量：15
8
作者 张宝 丁武学 彭斌彬 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期52-57,共6页
在辊弯成形过程中,板材纵向拉伸过大将引起许多缺陷,目前减少纵向应变的主要方法是增加成形道次。下山法成形是一种应用在管类产品成形中减小纵向拉伸的有效方法。以屋脊瓦为例,利用计算机辅助设计软件COPRA进行设计与仿真,将下山法应... 在辊弯成形过程中,板材纵向拉伸过大将引起许多缺陷,目前减少纵向应变的主要方法是增加成形道次。下山法成形是一种应用在管类产品成形中减小纵向拉伸的有效方法。以屋脊瓦为例,利用计算机辅助设计软件COPRA进行设计与仿真,将下山法应用在非管类产品的成形过程中。结果表明,与传统方法相比,运用下山法成形,材料在各道次间的纵向应变明显减小,能有效防止各类缺陷的产生。 展开更多
关键词 辊弯成形 纵向应变 下山法 COPRA
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方矩形管连续辊弯成型延伸规律 被引量：13
9
作者 付志强 安子军 +3 位作者 杜凤山 段利英 于辉 杨帆 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期487-493,共7页
为了减小方矩形管辊弯成型时纵向延伸,结合某厂实际生产工艺,建立了方矩形管辊弯成型七机架的三维弹塑性非线性有限元模型。通过仿真分析得到了方矩形管辊弯成型时横向金属流动规律及纵向延伸率的分布规律,与现场测量结果一致。分析了... 为了减小方矩形管辊弯成型时纵向延伸,结合某厂实际生产工艺,建立了方矩形管辊弯成型七机架的三维弹塑性非线性有限元模型。通过仿真分析得到了方矩形管辊弯成型时横向金属流动规律及纵向延伸率的分布规律,与现场测量结果一致。分析了轧辊转速、管坯壁厚、辊径位置等因素对延伸率的影响,在此基础上优化了辊弯轧制工艺参数。结果表明:优化后的辊弯轧制工艺提高了方矩形管的成型质量,为预测最终成型尺寸精度和辊弯成形工艺参数的制定提供了理论依据。 展开更多
关键词 连续轧制 方矩形管 辊弯成型 延伸率 有限元
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邻角精确控制的异型管辊弯成形过程数值模拟 被引量：8
10
作者 曹建国 阮康 +3 位作者 王雪松 程姣姣 刘江 赵荣国 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期98-105,共8页
针对汽车立柱用P形异型管多道次辊弯成形存在相邻凹凸角度偏差大、难以满足角度高精度要求的问题,基于弹塑性大变形理论,应用辊弯成形专业设计软件COPRA建立了P形异型管15道次辊弯成形有限元模型。结合实际生产过程,开展了完整成形过程... 针对汽车立柱用P形异型管多道次辊弯成形存在相邻凹凸角度偏差大、难以满足角度高精度要求的问题,基于弹塑性大变形理论,应用辊弯成形专业设计软件COPRA建立了P形异型管15道次辊弯成形有限元模型。结合实际生产过程,开展了完整成形过程的有限元仿真,分析发现焊管周长来料不足及P形异型管角部在轧辊孔型内金属流动不均、成形不到位是导致相邻凹凸角角度偏差过大的主要原因。结合仿真结果和生产实际,提出了选择合适的压缩系数、分配恰当的截面变形量和修正轧辊辊形三者相结合的邻角精确控制方法。应用所提方法进行了P形异型管辊弯成形有限元仿真,结果表明:仿真最终产品截面与设计截面基本一致,凹凸角的角度分别为90.5°和89.9°,角度偏差均在±1°的误差范围内;异型管辊弯成形金属流动到位,使得角部金属充满轧辊孔型,可改善P形异型管相邻凹凸角的成形质量。利用所提方法通过辊弯成形工业应用,获得了符合要求的P形异型管,其相邻凹凸角度精度分别提高了33.84%和36.70%,有效改善了P形异型管成形质量,可为生产实践提供依据。 展开更多
关键词 异型管 辊弯成形 轧辊 成形工艺 有限元分析
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外卷边槽钢多道次辊弯成型数值模拟 被引量：10
11
作者 曾国 于忠奇 +1 位作者 来新民 郭永进 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期127-132,共6页
利用有限元软件ABAQUS对外卷边槽钢的多道次辊弯成型过程进行了数值模拟。基于动力显示算法,采用引导板料入辊方式建立了外卷边槽钢多道次辊弯成型有限元模型。分析了成型过程中槽钢的金属变形状态与应力应变场的变化情况,并重点研究了... 利用有限元软件ABAQUS对外卷边槽钢的多道次辊弯成型过程进行了数值模拟。基于动力显示算法,采用引导板料入辊方式建立了外卷边槽钢多道次辊弯成型有限元模型。分析了成型过程中槽钢的金属变形状态与应力应变场的变化情况,并重点研究了外卷边槽钢边部纵向应变、内外弯角处厚度与横向应变在成型过程中的变化情况,为优化多道次辊弯成型工艺提供了理论依据。 展开更多
关键词 外卷边槽钢 多道次 辊弯成型 数值模拟
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复杂异形环件毛坯优化设计方法研究 被引量：11
12
作者 龚小涛 杨帆 郭红星 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期75-78,共4页
针对复杂异形环件轧制过程中的运动难以控制和质量难以保证的难题,结合复杂异形环件轧制过程的特点,对轧制成形过程材料流动规律进行研究,并结合体积成形过程中的材料变形规律,提出了体积相等、形状相似、截面相等3条复杂异形环件毛坯... 针对复杂异形环件轧制过程中的运动难以控制和质量难以保证的难题,结合复杂异形环件轧制过程的特点,对轧制成形过程材料流动规律进行研究,并结合体积成形过程中的材料变形规律,提出了体积相等、形状相似、截面相等3条复杂异形环件毛坯的优化设计原则,并利用有限元分析方法对所提出的方法的合理性进行了验证。 展开更多
关键词 异形环件 轧制成形 台阶锥形
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基于不同单元类型的DP980钢辊弯成形仿真与回弹分析 被引量：10
13
作者 阎昱 贾方辉 张汉成 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期63-67,共5页
运用常规壳单元和连续体壳单元对厚度为0.9mm的DP980钢板U型辊弯成形进行了有限元仿真分析,并采用动态结果导入静态算法的回弹方法,对模拟结果进行了精确的回弹分析。结果表明,相比实验结果,连续体壳单元在辊弯成形有限元仿真中的运算... 运用常规壳单元和连续体壳单元对厚度为0.9mm的DP980钢板U型辊弯成形进行了有限元仿真分析,并采用动态结果导入静态算法的回弹方法,对模拟结果进行了精确的回弹分析。结果表明,相比实验结果,连续体壳单元在辊弯成形有限元仿真中的运算更加精确,仿真结果具有更高的形状和尺寸精度。并且在加入静态回弹分析后,分析结果与实验结果更加吻合,左右边腿成形角度误差仅为2.19%和1.52%。该方法对今后辊弯成形有限元仿真有较好的参考和指导意义。 展开更多
关键词 辊弯成形 DP980钢 有限元仿真 连续体壳单元 静态回弹
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轮辋滚压成形的数值仿真技术 被引量：10
14
作者 邓锐 石磊 +2 位作者 于忠奇 李淑慧 蒋浩民 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2010年第1期80-83,共4页
滚压成形工艺是轮辋加工的主要成形工艺,在工程中得到广泛运用。基于有限元软件ABAQUS动力显式算法,对轮辋滚压成形数值仿真技术进行了研究,并讨论了加工过程中侧向力问题。运用和以往文献不同的建模方式,分析建模中单元选择、边界条件... 滚压成形工艺是轮辋加工的主要成形工艺,在工程中得到广泛运用。基于有限元软件ABAQUS动力显式算法,对轮辋滚压成形数值仿真技术进行了研究,并讨论了加工过程中侧向力问题。运用和以往文献不同的建模方式,分析建模中单元选择、边界条件、加载曲线等关键问题,提出了适合轮辋滚压的数值仿真方法。仿真计算表明,轮辋滚压成形仿真结果与试验具有好的吻合性,且具有中心定位准确,计算效率高的特点,提高了工程适用性。同时侧向力研究表明,降低进给速度可以有效减小滚压侧向力。 展开更多
关键词 滚压成形 有限元法 轮辋 侧向力
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坯料形状对轧制成形高颈法兰影响分析 被引量：10
15
作者 肖旻 束学道 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第23期120-123,共4页
基于金属轧制过程中体积不变原则,采用DEFORM有限元软件,对多种坯料形状轧制成形高颈法兰进行有限元数值仿真,分析坯料形状对轧制成形高颈法兰的影响规律,给出轧制成形方法成形高颈法兰坯料的合适坯料形状。研究结果为实现和推广高颈法... 基于金属轧制过程中体积不变原则,采用DEFORM有限元软件,对多种坯料形状轧制成形高颈法兰进行有限元数值仿真,分析坯料形状对轧制成形高颈法兰的影响规律,给出轧制成形方法成形高颈法兰坯料的合适坯料形状。研究结果为实现和推广高颈法兰轧制成形技术奠定了理论基础。 展开更多
关键词 高颈法兰 轧制成形 坯料形状 有限元
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齿廓间相对滑动对滚轧齿轮齿廓金属流动的影响 被引量：9
16
作者 朱小星 王宝雨 +2 位作者 杨乐毅 左斌 李智 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期246-251,共6页
基于范成挤压原理,采用梯形面积近似代替轧件长高齿形面积,对齿廓间的相对滑动进行了理论求解分析;从齿廓的相对滑动状况分析了其对轧件齿廓所受剪切摩擦方向的影响.通过仿真和实验相结合的方法验证了齿廓间相对滑动对齿廓金属流动方向... 基于范成挤压原理,采用梯形面积近似代替轧件长高齿形面积,对齿廓间的相对滑动进行了理论求解分析;从齿廓的相对滑动状况分析了其对轧件齿廓所受剪切摩擦方向的影响.通过仿真和实验相结合的方法验证了齿廓间相对滑动对齿廓金属流动方向的影响,证实了齿廓金属拉起和所受摩擦方向的一致性. 展开更多
关键词 齿轮 滚轧 剪切摩擦 金属流动
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锥辊异面冷辗轧成形的几何模型 被引量：3
17
作者 杨合 《应用科学学报》 CAS CSCD 1995年第4期379-386,共8页
从变形和运动学的基本条件出发，导出锥辊异面辗轧成形的几何模型，建立了变形区参数与辗轧结果之间的函数关系，并得到实验验证：通过分析给出理想成形条件，从而为这一成形过程参数的预测和优化提供科学依据。该文还获得一些对生产实... 从变形和运动学的基本条件出发，导出锥辊异面辗轧成形的几何模型，建立了变形区参数与辗轧结果之间的函数关系，并得到实验验证：通过分析给出理想成形条件，从而为这一成形过程参数的预测和优化提供科学依据。该文还获得一些对生产实际和理论研究都有指导意义的结论。 展开更多
关键词 锥辊 辗轧成形 非均匀压缩变形 几何模型
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QSTE700型冷弯高强度钢方管的冷作硬化效应 被引量：9
18
作者 晁灿 赵亦希 +2 位作者 康稳 晏培杰 马跃峰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期605-609,共5页
针对直接成方冷弯QSTE700型高强度钢方管的直边和角部进行单向拉伸试验,分析了其不同部位的力学性能,并将试验结果与普碳钢方管进行对比.结果表明:成形后,高强度钢方管直边部分的屈服强度和抗拉强度的增幅不大,焊缝区域的屈服强度提高了... 针对直接成方冷弯QSTE700型高强度钢方管的直边和角部进行单向拉伸试验,分析了其不同部位的力学性能,并将试验结果与普碳钢方管进行对比.结果表明:成形后,高强度钢方管直边部分的屈服强度和抗拉强度的增幅不大,焊缝区域的屈服强度提高了约10%;方管角部的屈服强度平均增幅为17.78%,明显低于普碳钢方管角部屈服强度的增幅,角部屈服强度的提高与实际的成形圆角有关.同时,将方管分为直边区和角部区,分别赋予材料真实力学性能参数进行有限元模拟,所得结果比均匀化材质更接近于真实情况. 展开更多
关键词 高强度钢 方管 冷弯成形 单向拉伸试验 冷作硬化
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基于机器视觉技术的表面缺陷在线检测系统设计 被引量：9
19
作者 吴晓君 唐婷 +1 位作者 张林 蔡君义 《自动化与仪表》 2016年第4期72-76,共5页
针对某企业在硅钢片辊弯成型加工过程中,人工检测硅钢片表面缺陷实时性和准确率较差的缺点,该文设计了一套基于机器视觉技术的表面缺陷在线检测系统。该系统先将CCD相机采集到的生产线上的硅钢片表面图像传送到工控机,再通过改进的Cann... 针对某企业在硅钢片辊弯成型加工过程中,人工检测硅钢片表面缺陷实时性和准确率较差的缺点,该文设计了一套基于机器视觉技术的表面缺陷在线检测系统。该系统先将CCD相机采集到的生产线上的硅钢片表面图像传送到工控机,再通过改进的Canny算法提取故障边缘信息,最后根据提取出的图像特征参数,利用BP神经网络对表面缺陷进行严重程度分类。该检测系统已成功应用到生产线中,且运行效果良好,检测准确率达到92%。 展开更多
关键词 辊弯成型 机器视觉 表面缺陷 改进的Canny算法 BP神经网络
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气门毛坯局部镦挤终锻成形工艺研究 被引量：9
20
作者 章争荣 黄丹娜 +1 位作者 莫东强 孙友松 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1-4,共4页
根据气门毛坯楔横轧-模锻成形工艺中楔横轧和终锻工艺特点及要求,设计了不同初始直径的预成形坯料,运用DEFORM-2D软件对其终锻时的局部镦挤成形过程进行数值模拟,获得了终锻成形中头部金属将同时产生径向和轴向流动、轴向流动导致杆部... 根据气门毛坯楔横轧-模锻成形工艺中楔横轧和终锻工艺特点及要求,设计了不同初始直径的预成形坯料,运用DEFORM-2D软件对其终锻时的局部镦挤成形过程进行数值模拟,获得了终锻成形中头部金属将同时产生径向和轴向流动、轴向流动导致杆部增长以及工件内变形分布等规律,根据杆部增长量与预成形毛坯形状尺寸及成形条件的关系,确立了预成形毛坯的设计原则,采用终成形实验验证了预成形毛坯设计的正确性。实验表明,楔横轧-模锻工艺能获得高组织性能的气门毛坯。 展开更多
关键词 气门毛坯 楔横轧 终锻 数值模拟
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