摘要：DN1800特大整锻管模锻件相对壁厚极小、规格大、吨位重、火次多、拔长效率低、技术要求高,且现有生产工装辅具不匹配,在工艺设计、质量控制和生产组织方面难度极大。通过研究锻造拔长机理及过程,提出控拔控压工艺方案、拔长效率提升控制方案和Φ1900 mm芯轴拔长+上平下V形砧空收+Φ2200 mm上圆弧下V形砧复合空收成形工艺方案,并结合工艺性分析,建立了塑性变形有限元分析模型,不断优化工艺参数,通过提出生产操作关键点,细化空收工艺参数,严格进砧量、压下量、温度和旋转角度的匹配控制,成功完成特大整锻管模的试制生产,验证了工艺参数及成形工艺的合理性,积累了特大整锻管模特殊锻造成形经验。

摘要：对平砧锻造法进行了连续拔长过程的数值模拟。以前的研究仅仅给出了单次压下拔长模拟结果,忽略了上一次压下所产生的变形对后续压下的影响,这里采用ANSYS有限元分析软件对该锻造法实现了拔长一趟过程的数值模拟,并分析了锻件横截面上的中心轴线横向应力分布。分析结果表明:在使用普通平砧拔长时,在砧宽比为1.0和料宽比为0.5的条件下,坯料横截面上的其横向应力都是拉应力状态。并且随着拔长的进行,横向拉应力越来越大。这一点吻合了平砧拔长矩形截面毛坯的新理论,也表明了应用普通平砧锻造法时要注意控制横向拉应力。

摘要：在镦粗工艺理论方面 ,提出了圆柱体镦粗的刚塑性力学模型的拉应力理论和静水应力力学模型的切应力理论 ,设计了锥形板镦粗的新工艺。在拔长工艺理论方面 :应用方柱体镦粗的两个新力学模型与拔长的刚端影响问题 ,论证了只有砧宽比一个工艺参数的不足 ,而应补充一个新的工艺参数——料宽比 ,才能正确描述拔长体中心区域的应力状态与有效控制锻件质量 ;并进一步解决了该拔长理论工艺参数量值的合理匹配与确定 ;在“锻造条件对毛坯内部空洞闭合的影响”研究中 ,提出了增加料宽比对横向拉应力控制的“新 FM(Free from Mannesmann effect)锻造法”;并在此基础上提出了横向无拉应力锻造法。用上述理论指导工艺生产 。

摘要：拔长工序通常包含多个道次且每个道次中包含多次压下,采用常规有限元法模拟拔长过程的计算时间往往很长,限制了有限元模拟在拔长工艺优化设计中的应用。为提高拔长过程有限元模拟的计算效率,根据坯料局部变形的特点,提出一种刚性端自由度缩减方法:通过有限元总体平衡方程组的变换,分别对各组刚性端自由度进行缩减,以减少平衡方程组的阶数。同时还提出选取刚性端自由度的算法,并通过数值试验给出算法关键参数的取值。将此方法应用于自主开发的三维热力耦合刚粘塑性有限元程序中。分别采用此方法和常规有限元法对正八角形截面坯料的一个拔长道次进行模拟,预测拔长过程中的载荷以及道次结束后坯料的等效应变和温度分布,比较分别采用两种方法进行模拟所需的计算时间。计算结果验证了此方法的有效性。

摘要：以300MW发电机转子的锻造拔长过程为例,针对操作过程没有错砧、偶数道次错砧量为名义送进量的1/2和按照锻件变形尽可能均匀原则选择偶数道次错砧量等方案,设计3种不同的锻造操作机末端运动轨迹,综合分析锻造操作机末端运动轨迹对锻件轴向中心线上等效应变分布的影响。结果表明,根据变形均匀性原则设置错砧量的方案明显优于另外两个方案,与没有错砧的方案和错砧量为名义送进量一半的方案相比较,锻件中间段轴向中心线上的最小等效应变值分别增大了15%、22%,中间段等效应变平均值分别增大了5.6%、6.2%,且轴向中心线上的等效应变分布最均匀。因此,在规划锻造操作机末端运动轨迹时,必须考虑拔长操作过程中的错砧工艺,而且错砧量要根据锻件变形尽可能均匀的原则优化选择。

摘要：为达到减少钛合金曲臂肘锻件在传统锻制中现场试制、调整尺寸、工艺摸索等反复操作的目的,并解决周期长、损耗大等问题,通过有限元分析软件模拟普通开放式模锻锤模压成形过程来辅助荒型优化,降低产品发生缺陷的几率,减少实际试制次数。尝试了不同预制坯设计方案,并逐一分析了不同预制坯对模锻成形效果的影响,合理地降低了成形可能出现缺陷的风险。通过数值模拟与工艺试验相结合,获得一种新的菱形预制坯方案,即棒料先锻制成菱形坯,再机加工去除理化检测区,最终利用双层漏盘整形得到合适的预制坯。这种预制坯在成形方法上已实现工程化应用。

摘要：单拐曲轴结构较为复杂,正常情况下应在30kN模锻锤上锻造。通过对单拐曲轴的结构进行分析,制定出该锻件锻造成型的工艺流程,阐述了模锻工步及其型腔的设计,以及模锻操作方法,实现了在20kN模锻锤上锻造生产。

摘要：对水平V型砧锻造法进行了连续拔长过程的数值模拟。以前的研究仅仅给出了单次压下拔长模拟结果,忽略了上一次压下所产生的变形对后续压下的影响,采用ANSYS有限元分析软件对水平V型砧锻造法实现了矩形截面毛坯连续拔长过程的数值模拟,分析了锻件横截面上的中心轴线横向应力分布。

摘要：缺陷检验表明,夹杂是大型挤压辊锻件报废的重要原因之一。而两次镦拔新工艺的第二次镦拔工序是以控制夹杂物状态、提高超声波探伤能力为目的的新工艺。利用商业软件Deform,对两次镦拔新工艺的第二次镦粗+WHF法拔长与镦粗+FM法拔长锻造RP170-110挤压辊的过程分别进行了数值模拟研究。结果表明,镦粗后采用两种方法拔长均能够出现三向压应力,在成形锻件的同时,有效控制夹杂物状态,且效果相当。8件试制锻件全部合格的结果说明了数值模拟的正确性和两次镦拔新工艺第二次镦拔工序的合理性。

摘要：本设计的零件为踏板杠杆锻造,经过对零件进行工艺性分析,完成踏板杠杆锻造设计与制造,经分析该锻件需要五道基本工序,即:自由锻上拔长,模锻上锤锻(滚挤、弯曲、终锻),切边模上切边,校正模校正,精压模精压。通过对可行性方案进行比较,最后确定该零件的最佳工艺方案。分析了模锻技术应用现状、国外新技术、模锻成形关键点及其制造工艺方案,介绍了制坯工艺、成形模具设计以及模锻工艺要点。同时也说明采用多工序组合方法制定工艺,依据金属塑性流动规律设计模具,在确保锻件成形精度和内在质量的前提下探索连接环锻件模锻成形技术。