摘要：大规格气阀电镦过程是一个超长程、超长时塑性变形过程，如何通过设计电镦加载路径以实现变形和晶粒尺寸的协调控制是一个困难且重要的问题。针对此问题，基于电-热-力多场耦合分析理论和晶粒尺寸演变模型，建立了大规格气阀电镦成形过程有限元模型；设计了电流和镦粗力的多级加载路径，研究了不同加载模式对电镦成形件的形状、温度和晶粒尺寸的影响规律。结果表明，增大电流可使温度显著升高，进而导致晶粒粗化，而较大的镦粗力可使温度降低，从而起到细化晶粒的作用。通过协调电流和镦粗力的峰值位置和水平可获得形状圆滑、晶粒细小的电镦件。此外，基于BP神经网络模型和案例推理方法，开发了大规格气阀电镦工艺加载模式设计系统，实现了电镦工艺参数加载模式的智能化设计。

摘要：针对某船用排气门在工作过程中发生失效的问题,基于有限元法,建立气门的热机耦合模型,结果发现该气门失效位置安全系数低于设计要求。为了提高气门性能,基于气门结构参数,分别考察气门锥面角度α、颈部过渡半径Rn、颈部过渡锥角β与爆压时刻、落座时刻气门失效位置的应力关系,并进行优化计算。结果表明:改变气门锥面角度值能有效降低气门失效位置应力,颈部过渡半径与颈部过渡锥角对气门失效位置应力影响较小。气门锥面角度为45°时,爆压时刻、落座时刻气门失效位置的应力分降低了45.3%、44.7%,安全系数高于设计要求。研究结果可为排气门的设计制造提供参考。

摘要：本文主要针对电镦过程中温度分布不均对晶粒尺寸造成的影响,设计晶粒匀细化的补热新模式,为实际电镦生产中获得较好的微观组织提供理论依据。在Deform-2D分析平台构建宏介观多尺度电镦工艺有限元分析模型进行电镦模拟,根据有限元模拟结果,针对性采用电磁感应加热对电镦过程特定时刻的坯料进行定时补热,分析电磁感应补热对电镦件的温度分布、内部动态再结晶晶粒尺寸的影响,发现电磁感应加热补热模式能有效的改善电镦件内部的晶粒尺寸分布。