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大型高压阀体多向模锻成形工艺及晶粒组织演变预测
1
作者 金淼 秦锐 +4 位作者 李文玉 金淼 李小龙 罗林丰 张庆玲 《中国机械工程》 北大核心 2026年第3期717-725,共9页
针对材质为4130钢的某7-15K大型闸阀阀体,提出了一种多向模锻成形工艺,并通过数值模拟预测了锻件内部组织的演变规律。基于4130钢的真应力-应变数据,构建了动态再结晶体积分数模型和晶粒尺寸模型,通过对比模型求解值与金相得到的试验数... 针对材质为4130钢的某7-15K大型闸阀阀体,提出了一种多向模锻成形工艺,并通过数值模拟预测了锻件内部组织的演变规律。基于4130钢的真应力-应变数据,构建了动态再结晶体积分数模型和晶粒尺寸模型,通过对比模型求解值与金相得到的试验数据,验证了模型的可靠性;将构建的模型集成至有限元分析软件中,对阀体的多向模锻成形过程进行了数值模拟。基于温度场和应变场的耦合分析,系统研究了4130钢阀体组织的演变规律,并针对完全再结晶区域和不完全再结晶区域提出了两种不同的晶粒组织均匀性评价方法。结果表明,与传统的锻造工艺相比,多向模锻成形工艺能够有效提高材料的塑性、锻件的力学性能和材料内部的变形均匀性。 展开更多
关键词 大型高压阀体 4130钢 动态再结晶 多向模锻 晶粒组织演变
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基于卡箍式柔性管接头的钢管端部成形工艺研究及模具优化设计
2
作者 张红兵 王督 马鑫宇 《热加工工艺》 北大核心 2026年第3期189-194,200,共7页
针对卡箍式柔性管接头在实际使用过程中需要焊接的问题,提出一种无缝钢管端部成形工艺,将卡箍式柔性管接头需要焊接的管端凸台直接用无缝钢管镦锻成形,经计算发现初始模具无法1次镦锻成形。对其成形过程用有限元软件Deform-3D进行模拟,... 针对卡箍式柔性管接头在实际使用过程中需要焊接的问题,提出一种无缝钢管端部成形工艺,将卡箍式柔性管接头需要焊接的管端凸台直接用无缝钢管镦锻成形,经计算发现初始模具无法1次镦锻成形。对其成形过程用有限元软件Deform-3D进行模拟,发现无缝钢管端部刚开始产生变形时初始模具没有起到限制作用,导致无缝钢管端部内壁产生凹陷,在后续镦锻过程中,金属向内流动从而产生折叠缝隙,最终影响成形品质。凸模在镦锻时挤压无缝钢管内壁,使过渡圆角处的金属向前移动,最终形成凸起,造成应力集中现象,其最大应力值为938.39 MPa。为解决上述问题,给凸模底部端面增加斜面,进行先扩孔再加厚的成形工艺,同时将凸模芯轴改为具有锥度的芯轴,此外在凹模与无缝钢管接触的拐角处增加倒角,以便于金属流动成形。优化后的模具,改变了金属的流动,解决了无缝钢管端部产生折叠缝隙和无缝钢管内壁凸起的同时减少了模具的载荷,且发现凸模底部斜度的增大会减小凸模扩大无缝钢管内径过程的整体载荷,增大其最终成形载荷。 展开更多
关键词 无缝钢管 管端成形 金属流向 模具载荷 模具优化
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汽车变速箱行星架近净成形工艺及自动化生产线研究
3
作者 邓耀全 赵国亮 《锻压技术》 北大核心 2026年第3期42-51,共10页
针对目前汽车变速箱行星架制造过程中存在的锻件余量大、加工效率低、成本高等问题,提出一种行星架近净成形工艺,并基于S7-1200PLC总线控制构建了行星架全自动化生产线,以降低生产成本、提高生产效率。首先,对汽车变速器行星架所用材料2... 针对目前汽车变速箱行星架制造过程中存在的锻件余量大、加工效率低、成本高等问题,提出一种行星架近净成形工艺,并基于S7-1200PLC总线控制构建了行星架全自动化生产线,以降低生产成本、提高生产效率。首先,对汽车变速器行星架所用材料20CrNiMo钢的热变形行为及热加工图进行了研究,获得了不同变形温度和应变速率下的真应力-真应变曲线,并根据热加工图确定最佳热加工工艺参数为:加热温度为1050~1150℃、应变速率为0.2~0.5 s^(-1)。对汽车变速箱行星架近净成形工艺进行优化设计,利用试验数据对优化后的行星架近净成形工艺进行了有限元模拟分析,根据模拟结果设计了相应的模具结构并开展工艺试验。最后,根据工艺需求设计了汽车变速器行星架自动化生产线、总线控制系统和机器人末端执行器,实现了汽车变速器行星架的自动化生产,研究结果对汽车变速箱行星架近净成形及其自动化生产线建设具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 20CrNiMo钢 汽车变速箱行星架 近净成形 热加工图 自动化生产线
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7050铝合金中空法兰闭式模锻-挤压复合成形工艺
4
作者 李丹丹 许文芳 《锻压技术》 北大核心 2026年第3期108-118,共11页
针对目前新能源汽车底盘传动系统中的7050铝合金中空法兰现有制造工艺存在的工序多、飞边大、材料利用率低、效率低和成本高等问题,提出一种7050铝合金中空法兰闭式模锻-挤压复合成形工艺,以期达到降低生产成本、提高生产效率的目的。... 针对目前新能源汽车底盘传动系统中的7050铝合金中空法兰现有制造工艺存在的工序多、飞边大、材料利用率低、效率低和成本高等问题,提出一种7050铝合金中空法兰闭式模锻-挤压复合成形工艺,以期达到降低生产成本、提高生产效率的目的。研究了7050铝合金的热变形行为及本构方程,得到不同变形条件下的流变应力曲线,经过线性拟合得到Arrhenius本构方程及热加工图,并利用试验数据模拟了其压缩热变形过程,得到了其不同应变下的临界损伤值。利用试验数据对中空法兰闭式模锻-挤压复合成形工艺进行数值模拟分析,并进行了工艺试验验证,得到充填效果良好的锻件。研究成果对7050铝合金中空法兰制造工艺具有一定的指导价值。 展开更多
关键词 7050铝合金 中空法兰 闭式模锻-挤压复合成形 本构方程 流变应力 热加工图
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一种车用复杂齿轴的闭塞式锻造工艺研究与优化
5
作者 李伟豪 梁建国 吴智锋 《锻压技术》 北大核心 2026年第1期97-105,136,共10页
为实现一种车用复杂齿轴的快速精密成形,并解决齿形质量差、材料浪费等问题,利用Deform-3D对其展开了闭塞式锻造工艺研究。根据齿轴特征初步制定了闭塞式锻造方案,并基于锻材的流动应力模型完成了成形模拟,以分析齿轴的变形过程及结果... 为实现一种车用复杂齿轴的快速精密成形,并解决齿形质量差、材料浪费等问题,利用Deform-3D对其展开了闭塞式锻造工艺研究。根据齿轴特征初步制定了闭塞式锻造方案,并基于锻材的流动应力模型完成了成形模拟,以分析齿轴的变形过程及结果。研究了不同冲头挤压方案对锻造结果的影响,并以减小冲头最大载荷和最小合模力为目标确定了最优挤压方案:上冲头在0~1.5 s内不挤压,在1.5~3.0 s内以76 mm·s^(-1)匀速挤压,下冲头全程以38 mm·s^(-1)匀速挤压。进一步对模具预热温度和棒料加热温度进行优化,确定最优参数分别为320和1150℃,显著提升了锻件质量和模具寿命。最终试制结果表明,优化后的方案能够实现齿轴的精密成形,监测数据与模拟结果吻合良好,并且齿轴质量良好、齿形轮廓完整无缺陷,验证了该工艺在解决齿轴加工难题中的有效性。 展开更多
关键词 闭塞式锻造 齿轴 流动应力模型 冲头挤压方案 冲头载荷 最小合模力
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多向锻造对4Cr5MoSiV1Ce机械模具钢高温性能的影响
6
作者 张焕俊 彭威 《锻压技术》 北大核心 2026年第1期81-86,共6页
4Cr5MoSiV1Ce机械模具钢是一种极具应用前景的模具钢,而多向锻造是改善模具钢综合性能的有效途径。为了研究多向锻造对4Cr5MoSiV1Ce机械模具钢高温性能的影响,对4Cr5MoSiV1Ce机械模具钢坯料进行了多向锻造试验,并与锻前坯料进行了对比... 4Cr5MoSiV1Ce机械模具钢是一种极具应用前景的模具钢,而多向锻造是改善模具钢综合性能的有效途径。为了研究多向锻造对4Cr5MoSiV1Ce机械模具钢高温性能的影响,对4Cr5MoSiV1Ce机械模具钢坯料进行了多向锻造试验,并与锻前坯料进行了对比分析。结果表明,与锻前坯料相比,多向锻造后的平均晶粒尺寸减小了41μm, 500℃高温下的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别增大了224 MPa、226 MPa和4.3%,热疲劳级别降低3级,均明显优于坯料。多向锻造显著细化了4Cr5MoSiV1Ce机械模具钢的内部晶粒,提升了4Cr5MoSiV1Ce机械模具钢的高温力学性能和热疲劳性能。 展开更多
关键词 多向锻造 4Cr5MoSiV1Ce机械模具钢 高温力学性能 热疲劳性能 显微组织
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多向锻造对42CrMoVNb高强钢组织与性能的影响
7
作者 梁艳 冶维财 闫旺 《锻压技术》 北大核心 2026年第3期36-41,共6页
为探究多向锻造对42CrMoVNb高强钢微观组织及性能的影响,开展了42CrMoVNb高强钢的多向锻造试验。对多向锻造前后42CrMoVNb高强钢的显微组织、力学性能以及耐磨损性能进行了对比研究。结果表明:经过多向锻造后,42CrMoVNb高强钢的内部晶... 为探究多向锻造对42CrMoVNb高强钢微观组织及性能的影响,开展了42CrMoVNb高强钢的多向锻造试验。对多向锻造前后42CrMoVNb高强钢的显微组织、力学性能以及耐磨损性能进行了对比研究。结果表明:经过多向锻造后,42CrMoVNb高强钢的内部晶粒得到了显著细化,平均晶粒尺寸减小28μm,且分布均匀性显著提升;室温力学性能和耐磨损性能得到显著提升,其抗拉强度、屈服强度、断后伸长率分别为1214 MPa、1058 MPa和18.4%,较多向锻造前分别提升23%、24%和44%;室温磨损5和25 min后的磨损体积分别为5.3×10^(-3)和12.3×10^(-3)mm^(3),较多向锻造前分别减小57.3%和57.9%。 展开更多
关键词 42CrMoVNb高强钢 多向锻造 显微组织 力学性能 耐磨损性能
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35CrMo钢高强度螺栓镦制工艺及力学性能
8
作者 徐成中 孙鹏辉 +3 位作者 董晨曦 张亚楠 付翊宸 张亚龙 《锻压技术》 北大核心 2026年第3期18-28,共11页
为研究35CrMo钢高强度螺栓的镦制工艺及力学性能,首先对35CrMo钢进行不同温度和应变速率下的热压缩试验,得到相应的真应力-真应变曲线,利用Origin数据处理软件经线性拟合得到其Arrhenius本构方程,并建立了35CrMo钢的热加工图。基于试验... 为研究35CrMo钢高强度螺栓的镦制工艺及力学性能,首先对35CrMo钢进行不同温度和应变速率下的热压缩试验,得到相应的真应力-真应变曲线,利用Origin数据处理软件经线性拟合得到其Arrhenius本构方程,并建立了35CrMo钢的热加工图。基于试验数据,利用Deform有限元软件模拟35CrMo钢的热压缩过程,得到其在不同变形条件下的临界损伤值。然后,对M12×105规格的35CrMo钢高强度螺栓的镦制成形过程进行数值模拟,通过正交试验对影响镦制成形质量的关键工艺参数进行分析和优化,得到最优镦制工艺参数,进而探讨了工艺参数优化后模具的插入力和等效应力分布。最后,以仿真结果为依据,设计了模具结构并开展镦制试验,分析了试验锻件经机械加工后的疲劳性能与力学性能。研究结果表明,优化的35CrMo钢高强度螺栓镦制成形工艺是可行的,试验结果与模拟结果一致性较好,对35CrMo钢高强度螺栓镦制生产具有一定的理论参考价值。 展开更多
关键词 35CRMO钢 镦制 本构方程 热加工图 力学性能
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汽车驱动桥40MnB钢半轴多道次热模锻工艺及自动化生产线研究
9
作者 李倩秋 《锻压技术》 北大核心 2026年第1期124-136,共13页
针对目前汽车驱动桥半轴生产过程中存在的锻件余量大、劳动强度高等问题,提出一种驱动桥半轴多道次热模锻工艺,并结合工艺设计了一条基于机器人上下料的驱动桥半轴全自动化生产线,以达到降低成本、提高生产效率的目的。首先,对驱动桥半... 针对目前汽车驱动桥半轴生产过程中存在的锻件余量大、劳动强度高等问题,提出一种驱动桥半轴多道次热模锻工艺,并结合工艺设计了一条基于机器人上下料的驱动桥半轴全自动化生产线,以达到降低成本、提高生产效率的目的。首先,对驱动桥半轴所用材料40MnB钢的热变形行为及热加工图进行研究,得到40MnB钢最佳加工工艺参数为:变形温度为1050~1150℃、应变速率为0.2~0.5 s^(-1)。然后,将试验得到的数据导入至数值模拟软件中进行驱动桥半轴多道次热模锻工艺模拟,分析成形过程中上冲头的载荷-时间曲线、工件的等效应力分布。根据模拟结果,结合自动化生产线机器人上下料的需求,设计了相应的移动式模具结构,并进行了驱动桥半轴多道次热模锻工艺试验,验证所提出工艺的可行性。最后,对设备进行布局优化,设计了全自动化生产线,对生产线主要设备的动作逻辑图进行分析,实现了驱动桥半轴全自动化生产。 展开更多
关键词 驱动桥半轴 热加工图 多道次热模锻 模具设计 自动化生产线
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42CrMo钢曲轴锻件表面缺陷分析
10
作者 杨娥 徐尚呈 +3 位作者 张军 谢毓敏 彭先锦 欧荣 《金属热处理》 北大核心 2026年第3期320-324,共5页
某批次生产的模锻曲轴在外观检查时发现锻件表面斑疤、不光滑。为了明确缺陷形成的原因及机理,防止后续生产中继续出现问题,取典型缺陷试样进行解剖,利用直读光谱、金相显微镜、扫描电镜及能谱仪等理化检测手段,对缺陷进行分析;并利用Gl... 某批次生产的模锻曲轴在外观检查时发现锻件表面斑疤、不光滑。为了明确缺陷形成的原因及机理,防止后续生产中继续出现问题,取典型缺陷试样进行解剖,利用直读光谱、金相显微镜、扫描电镜及能谱仪等理化检测手段,对缺陷进行分析;并利用Gleeble-3800热模拟试验机进行试验验证。结果表明,模锻过程中使用的石墨润滑剂在模具型腔表面局部聚集,渗入高温钢坯表面,导致锻件表面局部碳含量达到2.11%以上,锻件冷却过程中局部增碳位置形成莱氏体+珠光体组织,而正常部位会形成铁素体+珠光体组织。锻件表面组织应力及热应力分布不均匀,变形不均匀,从而出现斑疤。采取措施避免石墨润滑剂在模具型腔表面聚集即可避免此类缺陷。 展开更多
关键词 42CRMO钢 表面斑疤 局部渗碳 莱氏体
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金刚石六面顶压机铰链梁锻造工艺参数多目标优化 被引量：1
11
作者 王雪梅 刘飞飞 +4 位作者 汪曙光 王良文 王若澜 鲁海霞 谢贵重 《锻压技术》 北大核心 2025年第5期13-30,共18页
为解决六面顶压机工作中铰链梁耳部容易出现裂纹断裂,以及铰链梁锻造成形过程中所需压机吨位过大等问题,以降低锻造过程中锻件损伤、成形载荷以及应力峰值等为目标,对铰链梁锻造工艺参数进行了优化。利用正交实验的极差和方差分析,获取... 为解决六面顶压机工作中铰链梁耳部容易出现裂纹断裂,以及铰链梁锻造成形过程中所需压机吨位过大等问题,以降低锻造过程中锻件损伤、成形载荷以及应力峰值等为目标,对铰链梁锻造工艺参数进行了优化。利用正交实验的极差和方差分析,获取各工艺参数对锻件损伤、成形载荷及锻件等效应力峰值的影响关系。通过灰色关联分析联合熵权法,将3个响应目标转化为对应的灰色关联度,并利用极限学习机建立工艺参数与灰色关联度的代理模型,开发了快速评判工艺参数优劣的工艺参数预测系统。最后,基于改进粒子群算法在可行域内寻优,得到最优工艺参数。相关理化分析结果显示:铰链梁成品截面的气孔夹杂、受力最大处的金相组织等符合要求。 展开更多
关键词 铰链梁 六面顶压机 终锻 极限学习机 灰色关联分析 改进粒子群算法
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多向锻造对H13模具钢热疲劳和高温抗氧化性能的影响 被引量：4
12
作者 曹源 李强军 《锻压技术》 北大核心 2025年第2期16-23,共8页
多向锻造是金属材料改性的有效途径,为了探究多向锻造对H13模具钢热疲劳性能和高温抗氧化性能的影响规律,采用不同的锻造道次对H13模具钢试样进行了多向锻造,以及1000次650℃加热+-20℃冷却循环的热疲劳试验和600℃保温100 h的高温氧化... 多向锻造是金属材料改性的有效途径,为了探究多向锻造对H13模具钢热疲劳性能和高温抗氧化性能的影响规律,采用不同的锻造道次对H13模具钢试样进行了多向锻造,以及1000次650℃加热+-20℃冷却循环的热疲劳试验和600℃保温100 h的高温氧化试验,最后使用扫描电镜对试样内部的显微组织进行了分析。研究表明:与多向锻造前相比,2道次多向锻造使H13模具钢试样的热疲劳级别从9级升为4级;单位面积质量增重从121 mg·mm^(-2)减小至63 mg·mm^(-2),较多向锻造前减小了47.93%。多向锻造细化了H13模具钢试样内部的碳化物尺寸并改善了碳化物分布均匀性,提高了H13模具钢试样的热疲劳性能和高温抗氧化性能,但其热疲劳性能和高温抗氧化性能未能随多向锻造道次的进一步增加而继续明显提高。 展开更多
关键词 多向锻造 锻造道次 H13模具钢 热疲劳性能 高温抗氧化性能
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基于数值仿真的汽车推杆接头闭塞锻造工艺优化 被引量：1
13
作者 荆登峰 周利东 《锻压技术》 北大核心 2025年第10期28-33,95,共7页
为解决汽车推杆接头质量差、强度低、使用寿命短的问题,提出采用闭塞锻造工艺取代传统的铸造工艺生产方式。采用有限元软件Deform模拟了推杆接头闭塞锻造成形过程,研究了冲头进给速度、坯料加热温度、模具预热温度对锻件温度分布、材料... 为解决汽车推杆接头质量差、强度低、使用寿命短的问题,提出采用闭塞锻造工艺取代传统的铸造工艺生产方式。采用有限元软件Deform模拟了推杆接头闭塞锻造成形过程,研究了冲头进给速度、坯料加热温度、模具预热温度对锻件温度分布、材料最大流速、损伤值及载荷的影响,并对工艺参数进行了优化。结果表明:随着冲头进给速度和模具预热温度的增加,载荷先减小后增加,而随着坯料加热温度的增加,载荷逐渐减小;随着各工艺参数的增加,材料最大流速均呈现增大趋势;随着冲头进给速度和模具预热温度的增加,锻件内外温度差及损伤值均呈现先减小后增大的趋势,而随着坯料加热温度的增加则逐渐减小。最终得到最优锻造工艺参数为:坯料加热温度为1200℃、模具预热温度为350℃、冲头进给速度为40 mm·s^(-1)。 展开更多
关键词 闭塞锻造工艺 金属流动 温度分布 载荷 损伤值
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十字轴模锻成形技术 被引量：1
14
作者 程俊伟 赵创新 +1 位作者 陈喜乐 崔广鑫 《锻压技术》 北大核心 2025年第1期20-25,共6页
为了解决十字轴模锻成形时材料利用率低的问题,分析了卡压和闭式挤压两种变形方式下金属的受力和流动特征,以及这两种变形方式的难易程度,提出了半闭式预锻、开式终锻的工艺方案。在半闭式预锻过程中,轴颈处材料受到挤压、镦粗复合变形... 为了解决十字轴模锻成形时材料利用率低的问题,分析了卡压和闭式挤压两种变形方式下金属的受力和流动特征,以及这两种变形方式的难易程度,提出了半闭式预锻、开式终锻的工艺方案。在半闭式预锻过程中,轴颈处材料受到挤压、镦粗复合变形,得到4个轴颈几乎一致的坯料,且模具结构相对简单,容易实现。利用Deform软件模拟了模锻成形过程,预锻和终锻的模拟结果与理论分析一致。设计制造了锻模,并在模锻压力机上进行了工艺试验,得到了合格锻件,且飞边金属沿四周分布均匀,材料利用率提高约8%,验证了方案的可行性和合理性。 展开更多
关键词 十字轴 半闭式预锻 开式终锻 锻模 材料利用率
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发动机连杆精密模锻工艺参数协同优化与验证 被引量：1
15
作者 徐小明 王占海 《锻压技术》 北大核心 2025年第9期40-47,共8页
针对发动机连杆实际生产中材料成本过高和模具寿命不足的问题,采用有限元仿真技术对模锻工艺进行系统性优化。首先,通过分析连杆材料在不同温度下的流动应力特性,构建了精确的本构模型,并基于Deform-3D的二次开发接口实现了模型的集成,... 针对发动机连杆实际生产中材料成本过高和模具寿命不足的问题,采用有限元仿真技术对模锻工艺进行系统性优化。首先,通过分析连杆材料在不同温度下的流动应力特性,构建了精确的本构模型,并基于Deform-3D的二次开发接口实现了模型的集成,确保了数值模拟的可靠性。其次,完成了连杆的锻造模拟,并对坯料进行优化,有效提高了材料利用率,并且零件质量和模具磨损情况得到较大改善。最后,在采用优化后坯料的基础上,以成形载荷、模具磨损深度最小为优化目标,通过正交试验法,对锻造速度、坯料初始温度等关键工艺参数进行了优化,同时基于极差分析法量化了各工艺参数对目标响应的影响权重,最终确定了发动机连杆锻造工艺的最优参数组合,并通过实际试模生产得到了验证。 展开更多
关键词 发动机连杆 模锻 材料利用率 模具磨损 成形载荷
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大法兰螺母冲连皮冲头磨损分析及寿命改善
16
作者 刘先生 陈波 田亚丁 《锻压技术》 北大核心 2025年第7期29-35,共7页
针对大法兰螺母多工位冷镦成形过程中冲连皮冲头磨损严重、寿命不足的问题,采用Deform-3D软件进行了数值模拟分析。基于实际工艺建立了冲连皮有限元模型,同时构建了材料流动应力模型、断裂模型及冲头磨损模型,并通过模拟结果验证了模型... 针对大法兰螺母多工位冷镦成形过程中冲连皮冲头磨损严重、寿命不足的问题,采用Deform-3D软件进行了数值模拟分析。基于实际工艺建立了冲连皮有限元模型,同时构建了材料流动应力模型、断裂模型及冲头磨损模型,并通过模拟结果验证了模型的可靠性。分析了关键工艺参数对冲头磨损的影响,并结合正交试验设计,研究了不同参数组合下冲头的磨损情况。极差分析结果表明,最优工艺参数组合为冲头锥面角度为6°、斜面角度为20°、圆角半径为R0.6mm、锥面直径为Φ10.9mm、冲孔间隙为0.10mm、冲断速度为15mm·s^(-1),此时冲头磨损深度最小。模拟和生产试验结果表明,优化后的冲头在保证内孔质量的同时显著提高了使用寿命,且模拟与试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 冲头磨损 冲连皮 断裂模型 磨损模型 使用寿命
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多向锻造4Cr5MoSiV1模具钢的组织与性能研究
17
作者 李科 陈建华 李相军 《热加工工艺》 北大核心 2025年第4期128-132,共5页
为了研究多向锻造4Cr5MoSiV1模具钢的显微组织以及高温性能,对该模具钢试样进行了多向锻造处理,并与多向锻造前的坯料试样进行对比,测试和分析了试样的显微组织、450℃高温测试环境下的力学性能和耐磨损性能。结果表明:多向锻造显著细... 为了研究多向锻造4Cr5MoSiV1模具钢的显微组织以及高温性能,对该模具钢试样进行了多向锻造处理,并与多向锻造前的坯料试样进行对比,测试和分析了试样的显微组织、450℃高温测试环境下的力学性能和耐磨损性能。结果表明:多向锻造显著细化了内部晶粒,改善了试样内部显微组织,明显提高了试样高温力学性能和高温耐磨损性能。与多向锻造前4Cr5MoSiV1模具钢坯料试样相比较,多向锻造后该模具钢锻造试样在450℃高温测试环境下的抗拉强度增大幅度达60.78%,屈服强度增大幅度达73.54%,摩擦磨损5 min后的磨损体积减小幅度达52.78%,摩擦磨损20 min后的磨损体积减小幅度达55.76%。 展开更多
关键词 4Cr5MoSiV1模具钢 多向锻造 高温力学性能 高温耐磨损性能
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一体化精密阀组阀体多向模锻设计及工艺分析 被引量：1
18
作者 张凯 《山西冶金》 2025年第1期114-116,共3页
为了充分发挥多向模锻工艺在复杂零件的成形优势,结合数值模拟与试验验证,研究了典型的一体化精密阀组阀体复杂零件的多向模锻工艺。根据零件的结构特点,制定了单工位多向精密成形工艺。利用数值模拟软件分别对零件的多向模锻成形过程... 为了充分发挥多向模锻工艺在复杂零件的成形优势,结合数值模拟与试验验证,研究了典型的一体化精密阀组阀体复杂零件的多向模锻工艺。根据零件的结构特点,制定了单工位多向精密成形工艺。利用数值模拟软件分别对零件的多向模锻成形过程进行了仿真,揭示成形过程中的变形机理。结合有限元模拟得到的工艺参数设计相应的模具结构,将模具安装于多向模锻压机并进行相应的工艺试验。试验结果表明,经此工艺得到的锻件尺寸精确,无飞边,说明提出的典型零件的一体化精密阀组阀体多向模锻工艺是可行的,可对该类零件的无飞边精密成形提供指导。 展开更多
关键词 一体化 多向模锻 数值模拟 工艺试验
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GH4169合金螺栓镦制工艺及力学性能 被引量：4
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作者 刘光辉 孙红星 +4 位作者 刘丹 孙晓军 秦单单 周玉辉 刘华 《锻压技术》 北大核心 2025年第1期42-47,共6页
为了研究某型号GH4169合金螺栓的镦制工艺及力学性能,利用Deform-3D有限元模拟软件对M30 mm×130 mm规格的GH4169合金螺栓的镦制成形过程进行了数值模拟,分析了不同摩擦因数对成形载荷的影响、成形过程中工件的等效应力和模具应力... 为了研究某型号GH4169合金螺栓的镦制工艺及力学性能,利用Deform-3D有限元模拟软件对M30 mm×130 mm规格的GH4169合金螺栓的镦制成形过程进行了数值模拟,分析了不同摩擦因数对成形载荷的影响、成形过程中工件的等效应力和模具应力分布等,根据模拟结果设计、制造相应模具结构并完成了镦制工艺试验。将试验得到的GH4169合金螺栓锻件进行后续加工,分析时效处理与滚丝工艺的顺序对其显微组织及其力学性能的影响。研究结果表明,制定的GH4169合金螺栓镦制成形工艺是可行的,模具结构设计合理,加工时采用先时效处理后滚丝加工的制造工艺可降低材料的晶粒尺寸且具有良好的螺纹形态,其疲劳寿命高于先滚丝加工后时效处理的螺栓。研究结果对GH4169合金螺栓镦制工艺及后续加工方法具有较实用的指导价值。 展开更多
关键词 GH4169合金 镦制 模具结构 显微组织 力学性能
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汽车轮毂轴承外圈锻造工艺优化设计与仿真分析 被引量：1
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作者 刘鹏宇 康乃正 +3 位作者 黄江华 李俊玲 纪宏超 刘悦 《锻压技术》 北大核心 2025年第1期8-19,共12页
针对某汽车轮毂轴承外圈制备中存在的生产效率低、材料利用率低等问题,设计了精密闭式热模锻成形工艺,并根据锻造成形理论制定了镦粗、预锻、终锻3工位锻造工序。利用Deform-3D软件对轴承外圈零件的成形过程进行模拟,发现该工艺存在锻... 针对某汽车轮毂轴承外圈制备中存在的生产效率低、材料利用率低等问题,设计了精密闭式热模锻成形工艺,并根据锻造成形理论制定了镦粗、预锻、终锻3工位锻造工序。利用Deform-3D软件对轴承外圈零件的成形过程进行模拟,发现该工艺存在锻造载荷大、模具磨损深度大、模具寿命低等问题。为此对预锻结构进行改进,提出两种优化方案,并进行成形检验,依次对比2种优化方案的锻后等效应力、锻造载荷以及模具磨损情况。研究结果表明,采用方案2时锻件的金属流线及外部成形情况良好,锻造载荷降低约20%,上模和下模磨损深度分别降低了1.200×10^(-6)和0.780×10^(-6) mm,有利于锻件质量提高和锻造模具寿命延长。生产试验验证表明,方案2获得的成形锻件符合生产要求。 展开更多
关键词 轴承外圈 锻造 载荷 模具磨损 金属流线 模具寿命
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