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大型轴类锻件的特殊锻造法 被引量:15
1
作者 刘助柏 倪利勇 +1 位作者 刘国晖 张勇军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期877-879,共3页
利用水平V形砧锻造法,通过有效控制锻件的纤维流向,改善轴类锻件力学性能的异向性,实现轴类锻件的等向锻造,创造普通锻造法无法达到的特殊锻造效果。定性物理模拟实验证明了水平V形砧锻造法是控制轴类锻件力学性能的有效工艺手段。
关键词 锻造 水平V形砧 轴类锻件 异向性 纤维流向
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RIGID-PLASTIC MECHANICAL MODEL FOR THE FORGING METHOD WITH HORIZONTAL V-SHAPED ANVIL 被引量:6
2
作者 LIU Zhubai NI Liyong +2 位作者 LIU Guohui ZHANG Yongjun ZHU Wenbo 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2006年第2期272-275,共4页
In order to decrease the anisotropy of mechanical properties, the rigid-plastic mechanical model for the forging method with horizontal V-shaped anvil is presented. The forging method, through the change of anvils sha... In order to decrease the anisotropy of mechanical properties, the rigid-plastic mechanical model for the forging method with horizontal V-shaped anvil is presented. The forging method, through the change of anvils shape, is able to control fibrous tissue direction, to improve the anisotropy of mechanical properties of axial forgings, to realize uniform forging. Therefore, the forging method can overcome the defect that conventional forging methods produce. The mechanism of the forging method with horizontal V-shaped anvil and the process of metal deformation are analyzed. The agreement of theoretical analysis with experimental study verifies the fact that the forging method with horizontal V-shaped anvil can control effectively the mechanical properties of axial forgings. 展开更多
关键词 forging HORIZONTAL V-shaped anvil axial forging ANISOTROPY Tissue flow direction
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水平V型砧锻造大型轴类锻件的数值模拟和实验 被引量:4
3
作者 倪利勇 张永军 +1 位作者 刘助柏 王贵 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期15-17,共3页
水平V型砧锻造法,可以通过控制锻件金属的流动方向减少轴类锻件力学性能的异向性,在锻件内部应力状态、金属纤维组织、锻件的整体性能、宏观几何形状等方面都优于普通平砧锻造法。采用有限元分析方法,对水平V型砧锻造法进行了数值模拟,... 水平V型砧锻造法,可以通过控制锻件金属的流动方向减少轴类锻件力学性能的异向性,在锻件内部应力状态、金属纤维组织、锻件的整体性能、宏观几何形状等方面都优于普通平砧锻造法。采用有限元分析方法,对水平V型砧锻造法进行了数值模拟,结果显示,采用水平V型砧锻造法时,在砧宽比为1.0和料宽比为0.5的条件下,锻件心部的横向应力都处于压应力状态,而采用普通平砧锻造法使用相同工艺参数时,则会出现不利的拉应力状态。这表明水平V型砧锻造法比普通平砧锻造法在控制轴类锻件的横向应力上更有利,有更广泛的工艺参数范围。 展开更多
关键词 锻造 水平V型砧 轴类锻件 异向性
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基于三维实体造型的长轴类锻件锻模CAD系统的研制 被引量:1
4
作者 黄瑶 王雷刚 刘全坤 《锻压机械》 2000年第4期52-54,共3页
介绍了以通用的AutoCAD为支撑软件 ,采用三维实体造型技术 ,在微机上实现长轴类锻件锻模CAD系统的全过程。其中包括锻件三维实体造型、计算毛坯图绘制、制坯工步选择、型槽设计、型槽布置和模块尺寸确定、锻模三维实体造型和二维总装图... 介绍了以通用的AutoCAD为支撑软件 ,采用三维实体造型技术 ,在微机上实现长轴类锻件锻模CAD系统的全过程。其中包括锻件三维实体造型、计算毛坯图绘制、制坯工步选择、型槽设计、型槽布置和模块尺寸确定、锻模三维实体造型和二维总装图生成。该系统软硬件要求低 ,通用性强。 展开更多
关键词 长轴类锻件 CAD 三维实体造型 计算毛坯图 锻模
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水平V形砧拔长方形截面毛坯的数值模拟 被引量:3
5
作者 倪利勇 张永军 +1 位作者 于锁清 刘助柏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期737-739,共3页
应用一种新的锻造工艺——水平V形砧锻造法,通过有效控制锻件的纤维流向,改善了轴类锻件力学性能的异向性。水平V形砧锻造法在内部应力状态、金属纤维组织、锻件的整体性能、宏观几何形状等方面都优于普通平砧锻造法。对水平V形砧锻造... 应用一种新的锻造工艺——水平V形砧锻造法,通过有效控制锻件的纤维流向,改善了轴类锻件力学性能的异向性。水平V形砧锻造法在内部应力状态、金属纤维组织、锻件的整体性能、宏观几何形状等方面都优于普通平砧锻造法。对水平V形砧锻造法与普通锻造法进行的数值模拟比较证明,水平V形砧锻造法是控制轴类锻件力学性能的有效工艺手段。 展开更多
关键词 锻造 水平V形砧 轴类锻件 异向性 纤维流向
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基于动态再结晶仿真的40Cr轴锻件锻透性研究 被引量:5
6
作者 权国政 张艳伟 +1 位作者 周杰 王熠昕 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第3期23-25,共3页
合理的拔长工艺可有效利用动态再结晶机制对大型轴类锻件充分改性。建立宏微观耦合仿真模型,对φ300mm×4000mm的轴锻件的拔长过程进行数值模拟,综合考虑了变形、热传导、变形生热、摩擦生热、动态再结晶等多个因素。分析发现在下... 合理的拔长工艺可有效利用动态再结晶机制对大型轴类锻件充分改性。建立宏微观耦合仿真模型,对φ300mm×4000mm的轴锻件的拔长过程进行数值模拟,综合考虑了变形、热传导、变形生热、摩擦生热、动态再结晶等多个因素。分析发现在下压的第2圈即累计压下率约为9%时,材料达到了临界应变条件而发生动态再结晶;随着压下率的增加,动态再结晶体积分数升高;当压下率达到约30%时,随材料心部有67%的区域充分改性;拔长后约60%的区域动态再结晶晶粒尺寸低于100μm,晶粒细化。 展开更多
关键词 轴类锻件 动态再结晶 下压率
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基于Deform-3D的齿轮箱输出轴锻造成形研究 被引量:5
7
作者 徐戊矫 王鹏程 丁永峰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第3期111-112,117,共3页
大型齿轮箱输出轴属于大型轴类锻件。针对某齿轮箱输出轴锻造质量不高的问题,提出了两次镦拔成形工艺,并运用有限元软件Deform-3D对其锻造工艺进行了数值模拟。结果表明,采用两次镦拔工艺,可以得到质量更佳的输出轴锻件。
关键词 大型轴类锻件 两次镦拔工艺 DEFORM-3D 数值模拟
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轴类大锻件多工步开坯过程的数值模拟 被引量:3
8
作者 刘嵩 马洪儒 +1 位作者 刘助柏 张建 《铸造技术》 CAS 2018年第7期1537-1540,共4页
为验证轴类大锻件多工步开坯工艺参数的合理性,使用有限元软件FORGE对其开坯变形过程进行数值模拟,并与实际生产结果进行了对比。结果表明,有限元模拟得到的轴类大锻件多工步开坯温度场、锻件形状、展宽与实际生产吻合良好,可为正确制... 为验证轴类大锻件多工步开坯工艺参数的合理性,使用有限元软件FORGE对其开坯变形过程进行数值模拟,并与实际生产结果进行了对比。结果表明,有限元模拟得到的轴类大锻件多工步开坯温度场、锻件形状、展宽与实际生产吻合良好,可为正确制定开坯工艺提供依据。 展开更多
关键词 大锻件 多工步数值模拟 开坯
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强变形过程中铁镍合金的微观结构演化机制 被引量:2
9
作者 韩宝军 徐洲 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期31-36,共6页
采用透射电镜观察了铁镍(Fe-32%Ni)合金在形变温度500℃(<0.5Tm)、形变速率10-2s-1的变形条件下多轴锻造变形过程中的微观结构演变。结果表明,低温多轴锻造强变形可明显细化晶粒,细化过程为:首先,位错墙、位错缠绕等结构通过大量位... 采用透射电镜观察了铁镍(Fe-32%Ni)合金在形变温度500℃(<0.5Tm)、形变速率10-2s-1的变形条件下多轴锻造变形过程中的微观结构演变。结果表明,低温多轴锻造强变形可明显细化晶粒,细化过程为:首先,位错墙、位错缠绕等结构通过大量位错滑移运动在原始晶粒内形成;其次,不同方向的变形导致不同方向的滑移系开动,从而致使不同方向的位错墙互相交叉,将原始粗晶粒细分成小尺寸的胞块结构,当变形量达到一定程度时,位错墙和位错缠绕结构内的位错开始重新排列,形成小角度晶界,导致亚晶粒形成;由于变形量不断增加强迫大量的位错在亚晶界处积聚、重排,同时不同方向的变形造成亚晶发生转动,位错重新规则排列及亚晶转动使小角度的亚晶界转变为大角度晶界,从而形成细小的新晶粒。 展开更多
关键词 多轴锻造 强变形 晶粒细化 铁镍合金
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多轴锻造与T852热处理对Al-Cu-Li合金组织及力学性能的影响 被引量:1
10
作者 钟立伟 冯朝辉 +2 位作者 高文理 陈军洲 陆政 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期79-86,共8页
采用SEM、EBSD、TEM和拉伸试验等方法,研究不同道次多轴锻造及T852热处理对Al-Cu-Li合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,Al-Cu-Li合金经多道次多轴锻造后晶粒被显著细化,晶粒尺寸由均匀化退火态的450μm减小至6道次的5μm,晶粒细... 采用SEM、EBSD、TEM和拉伸试验等方法,研究不同道次多轴锻造及T852热处理对Al-Cu-Li合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,Al-Cu-Li合金经多道次多轴锻造后晶粒被显著细化,晶粒尺寸由均匀化退火态的450μm减小至6道次的5μm,晶粒细化机制以连续动态再结晶为主,且伴随不连续动态再结晶;6道次锻造合金经T852热处理后,晶界析出相呈不连续分布,晶内析出大量板条状T_(1)相及少量θ′相,与均匀化退火态粗化T_(1)相相比,时效析出T_(1)相发生了明显细化;6道次锻造且T852热处理后,合金的抗拉强度、屈服强度及伸长率分别高达544 MPa、462 MPa和8.6%,依次为均匀化退火态的2.0、2.4及4.1倍,而且相应的断裂模式由脆性断裂转变为韧性断裂。 展开更多
关键词 AL-CU-LI合金 多轴锻造 热处理 微观组织 力学性能
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多向锻造制备ZK60镁合金部分重熔组织演变和力学性能(英文) 被引量:1
11
作者 陶健全 程远胜 +5 位作者 黄少东 彭菲菲 杨文选 鲁美琪 张志明 金鑫 《中国有色金属学会会刊:英文版》 CSCD 2012年第S2期428-434,共7页
为了提高ZK60镁合金的力学性能,采用多向锻造和部分重熔工艺;研究重熔温度和保温时间对ZK60镁合金半固态组织的影响;研究多向锻造和部分重熔工艺制备的ZK60镁合金构件在不同触变成形温度下的力学性能。结果表明:多向锻造加部分重熔工艺... 为了提高ZK60镁合金的力学性能,采用多向锻造和部分重熔工艺;研究重熔温度和保温时间对ZK60镁合金半固态组织的影响;研究多向锻造和部分重熔工艺制备的ZK60镁合金构件在不同触变成形温度下的力学性能。结果表明:多向锻造加部分重熔工艺是一种制备半固态触变成形ZK60镁合金的有效方法。在部分重熔过程中,随着保温时间的延长和重熔温度的升高,晶粒长大。升高重熔温度,晶粒球化效果明显得到改善。当触变成形温度从560°C升高至574°C时,ZK60镁合金的力学性能明显提高。 展开更多
关键词 ZK60镁合金 半固态工艺 多向锻 力学性能 组织
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搅拌摩擦焊中锻压效应的强化与作用
12
作者 张贵锋 苏伟 +1 位作者 张军 张建勋 《电焊机》 北大核心 2011年第1期39-45,共7页
为直观证明倾斜工具能强化搅拌搭接摩擦焊中的锻压效应之事实,提出了一种新的实验方案(采用预先开有小孔的垫板)并获得了预期效果。采用无针柱状搅拌头与预先开有φ4 mm小孔的垫板,分别在有/无倾角的两种情况下进行了2 mm厚薄铝板的搭... 为直观证明倾斜工具能强化搅拌搭接摩擦焊中的锻压效应之事实,提出了一种新的实验方案(采用预先开有小孔的垫板)并获得了预期效果。采用无针柱状搅拌头与预先开有φ4 mm小孔的垫板,分别在有/无倾角的两种情况下进行了2 mm厚薄铝板的搭接搅拌摩擦焊。结果表明,在倾角为3°情况下被挤入垫板小孔内的塑化金属的长度(5.3 mm)远大于无倾角情况下的相应值(2.6 mm)。可见,工具的倾斜可导入并强化焊缝中心区的锻压效应;锻压效应的受力体是针后高温软化金属;锻压效应的主要施力体应是肩,特别是当使用无螺纹光滑针时。据此提出了轴向锻压力与工具倾角的数学关系。基于该数学关系和有/无倾角情况下焊缝宏观缺陷的对比结果认为,锻压效应的主要作用是通过强化针后塑化金属的多方向塑性流动(特别是工具轴向)而强行消除针后回填不足引起的各类空洞缺陷。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 锻压效应 工具倾角 轴向锻压力 缺陷
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油井用AISI4145H长轴类锻件制造周期优化研究
13
作者 乔小梅 《山西冶金》 CAS 2015年第5期46-48,共3页
利用精益六西格玛管理思路,采用价值流图方法对AISI4145H长轴类锻件生产制造流程进行了优化改进,形成AISI4145H长轴类锻件制造周期优化参数,研究油井用AISI4145H长轴类锻件制造周期。结果显示:对AISI4145H长轴类锻件生产制造流程进行优... 利用精益六西格玛管理思路,采用价值流图方法对AISI4145H长轴类锻件生产制造流程进行了优化改进,形成AISI4145H长轴类锻件制造周期优化参数,研究油井用AISI4145H长轴类锻件制造周期。结果显示:对AISI4145H长轴类锻件生产制造流程进行优化改进后,太钢生产的AISI4145H长轴类锻件制造周期大大缩短,由原来的平均周期22 d降低到到18 d以下。 展开更多
关键词 长轴类锻件 制造周期 价值流 优化
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轴对称锻件成形过程的热力耦合有限元分析技术的研究 被引量:2
14
作者 鲁世强 江海涛 +1 位作者 王高潮 刘志和 《南昌航空工业学院学报》 CAS 2001年第2期5-10,共6页
锻件成形过程中 ,非稳态、不均匀的温度场对金属的塑性流动有很大的影响 ,尤其是高温成形过程。本文对轴对称段件成形过程的热力耦合有限元分析技术进行了研究。论述了刚塑性有限元分析方法 ,建立了热力耦合分析模型 ,开发了轴对称锻件... 锻件成形过程中 ,非稳态、不均匀的温度场对金属的塑性流动有很大的影响 ,尤其是高温成形过程。本文对轴对称段件成形过程的热力耦合有限元分析技术进行了研究。论述了刚塑性有限元分析方法 ,建立了热力耦合分析模型 ,开发了轴对称锻件成形过程的热力耦合有限元分析软件。通过将圆柱体镦粗过程的模拟结果与有关文献中的实验结果和模拟结果的比较 。 展开更多
关键词 轴对称锻件 热力耦合 有限元方法 金属塑性成形
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薄壁叉形环轴向辗压成形塑性变形规律
15
作者 曾凡飞 庄武豪 王梓熙 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期147-153,共7页
研究了薄壁叉形环轴向辗压成形过程中等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷的分布与演变规律。基于Deform-3D软件平台建立了薄壁叉形环轴向辗压成形的有限元仿真模型,提取了成形过程中的等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷数据... 研究了薄壁叉形环轴向辗压成形过程中等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷的分布与演变规律。基于Deform-3D软件平台建立了薄壁叉形环轴向辗压成形的有限元仿真模型,提取了成形过程中的等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷数据。结果表明,在薄壁叉形环轴向辗压成形过程中,随着变形量的增加,等效应力值与等效应变值逐渐增加,上筋与侧筋的等效应力值明显比下筋大,变形程度更高,锥模主要承受z向载荷,且随着变形量的增加逐渐增大,最大值为134 kN。通过揭示薄壁叉形环轴向辗压成形过程中的塑性变形规律,为实现薄壁叉形环轴向辗压成形提供了理论依据。 展开更多
关键词 薄壁叉形环 轴向辗压 等效应力 等效应变 成形载荷
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轴类钢锻件磁粉检测中发纹与裂纹的鉴别 被引量:3
16
作者 张勇 王转萍 +1 位作者 赵艺? 吴广 《无损检测》 2018年第2期73-75,共3页
在轴类钢锻件的磁粉检测中,发纹与裂纹这两类缺陷的磁痕显示较为相似;但是两者对工件使用性能的影响存在较大的差别,其质量验收标准差异也较大。提出了几种发纹与裂纹的实用鉴别方法,可供磁粉检测人员参考和借鉴。
关键词 轴类钢锻件 磁粉检测 发纹 裂纹 磁痕显示
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镦粗压下量对Al-Zn-Mg-Cu铝合金锻件组织与性能的各向异性的影响 被引量:3
17
作者 彭振凌 黄兰萍 +5 位作者 王会平 马云龙 陈送义 焦慧彬 杨振 陈康华 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期13-22,共10页
为了制备高综合性能的超强铝合金锻件,通过硬度、电导率、力学拉伸和剥落腐蚀等测试,并结合多种显微组织观察(OM、SEM)手段,研究了最终道次的镦粗压下量对Al-Zn-Mg-Cu铝合金锻件组织与性能的各向异性的影响。结果表明:随着最终道次... 为了制备高综合性能的超强铝合金锻件,通过硬度、电导率、力学拉伸和剥落腐蚀等测试,并结合多种显微组织观察(OM、SEM)手段,研究了最终道次的镦粗压下量对Al-Zn-Mg-Cu铝合金锻件组织与性能的各向异性的影响。结果表明:随着最终道次的镦粗压下量的增加,锻件综合力学性能基本不变,各向异性先减小后增大;抗腐蚀性能有所下降,各向异性增大,当最终道次的镦粗压下量为20%~40%时,锻件的强度和伸长率以及抗腐蚀性能的各向异性最小,此时得到的锻件综合性能最优。最终道次的镦粗压下量导致的晶粒形状大小的改变和第2相分布的变化是产生这种现象的主要原因。 展开更多
关键词 铝合金 多向自由锻 镦粗压下量 力学性能 抗腐蚀性能 各向异性
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热态轴类含空洞锻件内部温度场分布 被引量:2
18
作者 张玉存 张雷强 付献斌 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第19期2672-2676,共5页
热态轴类锻件内部温度场分布特征对锻件内部空洞检测起着重大作用。针对该问题,在传热学理论的基础上建立了热态轴类含空洞锻件的二维非稳态传热模型。首先利用集总参数法获得该模型的内部边界条件。然后通过红外热像仪采集得到该模型... 热态轴类锻件内部温度场分布特征对锻件内部空洞检测起着重大作用。针对该问题,在传热学理论的基础上建立了热态轴类含空洞锻件的二维非稳态传热模型。首先利用集总参数法获得该模型的内部边界条件。然后通过红外热像仪采集得到该模型的初始温度条件,结合分离变量法求解该模型,从而获得含空洞锻件的内部温度场分布。最后通过实验分析了不同空洞尺寸条件下锻件内部温度场的分布特征。 展开更多
关键词 空洞检测 二维非稳态传热 内部温度场 热态轴类锻件
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新型锻压机——双锥辊轴向模轧机研制
19
作者 张韶华 徐伟 《锻压装备与制造技术》 北大核心 2004年第4期33-34,共2页
阐述了锥辊轴向模轧机的工作原理;介绍了研制创新的双锥辊轴向模轧机的结构、技术参数和试生产应用。
关键词 辊轴 锥辊 轧机 锻压机 轴向 试生产 双锥 新型
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