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近似等温锻造6082铝合金机械法兰盘的组织与性能
1
作者 张智荣 马草原 +1 位作者 李文军 陈茹 《锻压技术》 北大核心 2025年第6期27-32,共6页
以均匀化6082铝合金为锻前坯料,进行了6082铝合金机械法兰盘的近似等温锻造试验,并进行了显微组织、室温力学性能和耐磨损性能的测试与分析。结果表明,近似等温锻造显著改善了6082铝合金的微观结构,明显提升了其力学性能和耐磨损性能。... 以均匀化6082铝合金为锻前坯料,进行了6082铝合金机械法兰盘的近似等温锻造试验,并进行了显微组织、室温力学性能和耐磨损性能的测试与分析。结果表明,近似等温锻造显著改善了6082铝合金的微观结构,明显提升了其力学性能和耐磨损性能。与锻前坯料相比,近似等温锻造6082铝合金机械法兰盘的平均晶粒尺寸减小66μm,减幅达80%;α-Al(FeMn)Si析出相由粗大变为细小,不均匀分布变为均匀的弥散分布;抗拉强度增大138 MPa,增幅达66%;屈服强度增大142 MPa,增幅达90%;断后伸长率增大3.5%,增幅达24%。磨损20 min后的磨损体积减小26×10^(-3)mm^(3),减幅达55%。 展开更多
关键词 近似等温锻造 6082铝合金 机械法兰盘 力学性能 耐磨损性能 显微组织
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水平两侧带法兰阀体锻件多向模锻工艺
2
作者 赵文成 金青林 +1 位作者 张磊 刘川 《锻压技术》 北大核心 2025年第3期89-94,共6页
水平两侧带法兰阀体锻件采用多向模锻工艺生产时,锻件两侧法兰填充困难,锻件合格率较低。通过对锻件成形过程进行仿真分析发现,锻件两侧法兰通过水平冲头挤压方式成形时,金属首先向模具型腔中心流动,金属向模具中心的流动阻力增大后,向... 水平两侧带法兰阀体锻件采用多向模锻工艺生产时,锻件两侧法兰填充困难,锻件合格率较低。通过对锻件成形过程进行仿真分析发现,锻件两侧法兰通过水平冲头挤压方式成形时,金属首先向模具型腔中心流动,金属向模具中心的流动阻力增大后,向法兰模具型腔流动。流向法兰模具型腔的金属与模具的接触时间长,金属温度下降,金属流动阻力增大,造成锻件两侧法兰填充困难。针对此问题,提出了锻件两端法兰由水平冲头镦粗成形的工艺方案,金属流动阻力降低,提高了金属流动性,阀体锻件两侧法兰填充饱满。阀体锻件批量生产结果验证了水平冲头镦粗成形锻件两侧法兰的工艺方案可行,锻件生产稳定、可靠,锻件合格率高。 展开更多
关键词 阀体锻件 法兰 水平冲头 挤压 镦粗
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S355NL钢风电法兰锻件低温冲击韧性不良的原因
3
作者 张泽晨 曹铁山 +2 位作者 赵杰 吕德超 程从前 《机械工程材料》 北大核心 2025年第3期128-134,共7页
某厂生产的某批次S355NL钢风电法兰锻件的−50℃冲击吸收能量较低且波动较大,通过对比不合格和合格法兰锻件的力学性能、断口形貌、显微组织,结合生产工艺分析了其低温冲击韧性不良的原因。结果表明:不合格法兰锻件冲击断口呈脆性断裂特... 某厂生产的某批次S355NL钢风电法兰锻件的−50℃冲击吸收能量较低且波动较大,通过对比不合格和合格法兰锻件的力学性能、断口形貌、显微组织,结合生产工艺分析了其低温冲击韧性不良的原因。结果表明:不合格法兰锻件冲击断口呈脆性断裂特征,纤维断面率几乎为0,在冲击过程中裂纹的扩展路径较平直,而合格法兰锻件冲击断口呈韧性和脆性混合断裂形貌,纤维断面率为60%,裂纹扩展路径更加曲折。正火温度偏高、在炉加热时间较长而导致的晶粒粗大、晶粒尺寸分布不均匀是S355NL钢风电法兰锻件低温冲击韧性不良的主要原因,组织中不均匀分布的珠光体也是法兰锻件韧性降低的原因之一。 展开更多
关键词 S355NL钢法兰锻件 低温冲击韧性 显微组织 断口形貌
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塑性成形方法对Nb521合金法兰环组织和性能的影响
4
作者 张锟宇 郝小雷 +1 位作者 王飞宇 牟嘉琪 《锻压技术》 北大核心 2025年第9期188-194,共7页
为了获得性能优良的Nb521合金法兰环,采用金相显微镜、拉伸试验机、冲击试验机、扫描电镜及超声检测系统研究传统锻造(TF)和厚板材切割(TPC)两种塑性成形方法对法兰环组织和性能的影响。结果表明:相比TF方法,TPC方法中较高的变形量、更... 为了获得性能优良的Nb521合金法兰环,采用金相显微镜、拉伸试验机、冲击试验机、扫描电镜及超声检测系统研究传统锻造(TF)和厚板材切割(TPC)两种塑性成形方法对法兰环组织和性能的影响。结果表明:相比TF方法,TPC方法中较高的变形量、更低的轧制变形温度和板材交叉轧制有助于法兰环获得内部晶粒细小且均匀的显微组织,降低室温拉伸的各向异性,提高塑性。两种成形方法下法兰环的拉伸断口均表现为韧性断裂,但TPC法兰环的拉伸断口具有数量更多的韧窝,TF法兰环可见少量准解理面。两种成形方法下法兰环在不同方向的冲击韧性离散性接近,均表现为解理断裂,其中TPC法兰环的冲击断口形貌起伏不平且有少量的纤维区,使得其冲击韧性值更高。此外,由于TF法兰环的晶粒尺寸较大且均匀性差,超声检测出现底波损失,导致探伤不合格。 展开更多
关键词 Nb521合金 法兰环 锻造 轧制 显微组织 力学性能
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汽车传动系统突缘叉闭式模锻过程有限元模拟及模具磨损分析
5
作者 李有克 刘东旭 《锻压技术》 北大核心 2025年第5期64-71,共8页
针对突缘叉闭式锻造中存在的上模磨损严重导致模具寿命不理想的问题,通过建立锻造仿真模型及模具磨损模型进行了研究与改进。首先,将仿真试验结果与实际锻造结果进行多方面对比,验证了预测模型的准确性;其次,根据仿真结果确定了影响模... 针对突缘叉闭式锻造中存在的上模磨损严重导致模具寿命不理想的问题,通过建立锻造仿真模型及模具磨损模型进行了研究与改进。首先,将仿真试验结果与实际锻造结果进行多方面对比,验证了预测模型的准确性;其次,根据仿真结果确定了影响模具磨损的重点工艺参数,并以此为设计变量,以降低磨损为目的,利用正交试验法在较少的仿真次数下得到了各工艺参数的最优结果;最后,根据优化结果建立了模具寿命预测模型,同时完成了突缘叉的锻造试验,并对比了仿真及实际锻造的磨损情况。结果表明:突缘叉成形良好,无任何缺陷,并且建立的模型预测准确,误差极小;最终模具的实际寿命由2760件增加至4750件,得到了显著提高,达到了企业期望。 展开更多
关键词 突缘叉 闭式模锻 模具磨损 正交试验 寿命预测
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异型薄壁法兰随形成形技术
6
作者 梁启超 郑少应 李福彬 《锻压技术》 北大核心 2025年第1期66-73,112,共9页
为提升异型薄壁法兰产品的生产效率,实现快速、高效、精密生产,提出了基于金属材料连锻连轧工艺的随形成形方法。分析了连锻预成形过程和连轧精密成形过程,设计了出坯模具和环轧机轧辊型腔模具。将连铸坯热锻下料改为外购方矩坯精确下料... 为提升异型薄壁法兰产品的生产效率,实现快速、高效、精密生产,提出了基于金属材料连锻连轧工艺的随形成形方法。分析了连锻预成形过程和连轧精密成形过程,设计了出坯模具和环轧机轧辊型腔模具。将连铸坯热锻下料改为外购方矩坯精确下料,坯料加热后,采用出坯模具在连锻过程中进行预成形,使用轧辊型腔模具在环轧机连轧时进行高精度成形。通过试制验证,持续对轧辊型腔尺寸进行研究和优化,以确定适合的工艺参数和生产工艺,产品锻件最终合格率达到98.82%,证明基于金属材料连锻连轧工艺的随形成形方法可靠,可以为异型薄壁法兰的精确成形和高效生产提供有效的技术支持。 展开更多
关键词 异型薄壁法兰 连锻连轧 随形成形 模具 高精度成形 工艺参数
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离心压缩机水平法兰的锻造和锻后热处理
7
作者 王思倩 陈炜 《热处理》 2025年第1期41-42,45,共3页
离心压缩机的水平法兰通常采用低碳钢制作。对水平法兰的结构进行了优化。采用一种新型锻造工艺,即将两件水平法兰组合锻造制作了结构优化的水平法兰锻件,并对锻件进行了锻后热处理,结果达到了降本增效的目的。
关键词 水平法兰 锻造 结构 锻后热处理
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新型长心轨转换凸缘跟端模具设计及模锻模拟
8
作者 李向前 《金属加工(热加工)》 2025年第3期138-143,共6页
由于长心轨转换凸缘跟端模锻模具为滑模锻造,且锻造模具为多块拼装式,存在成品率低、工艺步骤繁琐等诸多缺点,因此设计了一种新型长心轨转换凸缘模锻模具结构形式、以提升锻造效率及成品质量。基于长心轨转换凸缘跟端成品尺寸进行加工... 由于长心轨转换凸缘跟端模锻模具为滑模锻造,且锻造模具为多块拼装式,存在成品率低、工艺步骤繁琐等诸多缺点,因此设计了一种新型长心轨转换凸缘模锻模具结构形式、以提升锻造效率及成品质量。基于长心轨转换凸缘跟端成品尺寸进行加工工艺分析及合理的模具型腔设计,并利用三维建模软件进行三工位模具模型构建,制定加工变形方案,建立材料模型,随后利用仿真模拟软件(Deform-3D)进行模拟,对长心轨转换凸缘跟端模锻过程中金属的流动规律及各工位模具载荷变化进行试验,最终确定了新型长心轨转换凸缘跟端模具设计的可行性。 展开更多
关键词 转换凸缘 模具设计 模锻模拟 锻造变形
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5000t环锻液压机机械结构设计 被引量：1
9
作者 王鑫 周正 《锻压装备与制造技术》 2024年第1期18-22,共5页
绿色能源发展越来越快。随着风电、水电等行业的快速发展,锻造法兰的需求量越来越大,竞争也越来越激烈,造成企业老旧设备需要不断优化成本,如将已有压机进行升级改造,将原有的自由锻设备改造为专用法兰制胚的锻造压机。另一方面,随着锻... 绿色能源发展越来越快。随着风电、水电等行业的快速发展,锻造法兰的需求量越来越大,竞争也越来越激烈,造成企业老旧设备需要不断优化成本,如将已有压机进行升级改造,将原有的自由锻设备改造为专用法兰制胚的锻造压机。另一方面,随着锻件质量越来越大,原有风电塔筒的主机厂为了节约成本,将采购大型环锻液压机。从而给主机厂带来机遇和挑战,要求主机厂从用户的利益出发设计出满足用户工艺的锻造设备,达到性价比最优的目的。本文通过对环锻液压机的结构介绍,提供设计思路和依据,便于后续的快速设计。 展开更多
关键词 法兰 环形锻件 环锻液压机 机身结构
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一种H13钢端部法兰杯形件成形工艺 被引量：1
10
作者 张超 孙红星 +3 位作者 王涛 汪金保 刘光辉 刘华 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期17-23,共7页
针对4Cr5MoSiV1(ASTM H13)钢在锻造过程中易产生表面裂纹等问题,以一种H13钢的端部法兰杯形锻件为研究对象,进行成形工艺开发。首先,通过高温压缩试验获得了H13钢的真实应力-真实应变曲线。其次,结合工艺试验结果,采用有限元模拟软件DEF... 针对4Cr5MoSiV1(ASTM H13)钢在锻造过程中易产生表面裂纹等问题,以一种H13钢的端部法兰杯形锻件为研究对象,进行成形工艺开发。首先,通过高温压缩试验获得了H13钢的真实应力-真实应变曲线。其次,结合工艺试验结果,采用有限元模拟软件DEFORM-3D分析了锻造过程中金属的流动规律和应力分布,探明了试验件裂纹产生的原因,并提出了控制坯料温度均匀性、改进锻件形状等措施。最后,通过工艺改进实现了对某型H13钢杯形件的试制。试验结果表明:H13钢小锻件在锻造过程中极易出现裂纹,要尽量保证坯料温度的均匀性,控制锻造变形的一致性和接触摩擦条件。该研究对小型H13钢端部法兰杯形件的开发和生产具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 H13钢 端部法兰杯形件 加热方式 锻造裂纹 接触摩擦条件
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超超临界火电机组用F92钢法兰件锻造工艺优化 被引量：2
11
作者 徐新生 闫俊霞 +2 位作者 何雪明 张皓晔 马晗珺 《机械设计与制造工程》 2024年第7期122-126,共5页
某超超临界火电机组中的F92钢法兰锻件,采用传统的冲孔和芯轴拔长工艺成形后,锻件内孔处经常出现裂纹和外凹缺陷,产品合格率仅有25%。对锻件成形过程进行数值模拟,研究其等效应变场的分布规律,发现裂纹产生处等效应变达到最大值15.170,... 某超超临界火电机组中的F92钢法兰锻件,采用传统的冲孔和芯轴拔长工艺成形后,锻件内孔处经常出现裂纹和外凹缺陷,产品合格率仅有25%。对锻件成形过程进行数值模拟,研究其等效应变场的分布规律,发现裂纹产生处等效应变达到最大值15.170,同时锻件内孔产生外凹,最大直径达到669.421 mm。为解决此问题,提出一种小压量多道次拔长和近净成形挤压铆镦工艺相结合的优化方案。模拟结果显示,实施优化方案后,压下量为60 mm左右时得到最佳效果,等效应变值降至11.310,外凹最大直径减小到630.682 mm,同时锻件金属流线变化均匀。生产试制表明,法兰锻件裂纹和外凹缺陷消失,力学性能良好,微观组织细小均匀,产品合格率由25%提升至80%。 展开更多
关键词 法兰锻件 芯轴拔长 数值模拟 挤压铆镦 金属流线
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核能发电用主设备封头锻件制造技术的选择与应用 被引量：1
12
作者 孙嫘 毛闯 +1 位作者 杜军毅 易泓宇 《大型铸锻件》 2024年第4期6-11,共6页
基于实际研发制造业绩,重点介绍了反应堆压力壳封头、蒸汽发生器封头、稳压器封头、补水箱封头等多种典型核电主设备封头锻件的制造技术及应用情况,讲述了热拉伸成形工艺、胎模旋压全仿形锻造工艺、胎模旋压与热拉伸复合成形工艺、胎模... 基于实际研发制造业绩,重点介绍了反应堆压力壳封头、蒸汽发生器封头、稳压器封头、补水箱封头等多种典型核电主设备封头锻件的制造技术及应用情况,讲述了热拉伸成形工艺、胎模旋压全仿形锻造工艺、胎模旋压与热拉伸复合成形工艺、胎模旋压半仿形锻造与气割修刨组合成形工艺、拉伸成形与管嘴翻边复合成形工艺等典型工艺的优缺点,总结了封头制造技术的选用原则,为核电封头制造的质量稳定性和标准化生产提供依据。 展开更多
关键词 核能发电 核岛 封头锻件 锻造 拉伸成形 旋压成形 翻边成形 标准化 性能
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输电线路钢管塔的推广与应用 被引量：42
13
作者 孙竹森 程永锋 +5 位作者 张强 李喜来 李明 杨靖波 王虎长 叶尹 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期186-192,共7页
随着输电线路输送容量及电压等级不断提高,杆塔荷载和塔重不断增加。与角钢塔相比,在大荷载输电杆塔中合理应用钢管塔具有相对技术经济优势。介绍了钢管塔应用的主要原则和技术经济性,研究了节点构造、高强钢管、带颈锻造法兰、高强螺... 随着输电线路输送容量及电压等级不断提高,杆塔荷载和塔重不断增加。与角钢塔相比,在大荷载输电杆塔中合理应用钢管塔具有相对技术经济优势。介绍了钢管塔应用的主要原则和技术经济性,研究了节点构造、高强钢管、带颈锻造法兰、高强螺栓等钢管塔设计和加工方面的关键技术问题及其在试点工程的应用情况。另外还介绍了钢管塔的通用设计、材料供应以及规程编制等情况。 展开更多
关键词 钢管塔 捅板 锻造法兰 标准化 通用设计
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LY12法兰盘液态模锻锻件及模具设计 被引量：6
14
作者 王家宣 缪华清 +4 位作者 熊洪淼 李春 胡德锋 叶荣 吕勇 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期59-60,91,共3页
介绍安装盘几种加工方法的优缺点,通过比较说明液态模锻工艺的可行性。介绍了法兰盘精化毛坯和模具设计要点,并就设计过程中模具结构主要参数和工作特点进行了阐述。
关键词 LY12 液态模锻 法兰盘 模具设计
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法兰类锻件挤镦过程的有限元分析 被引量：3
15
作者 黄良驹 杨慎华 +2 位作者 李运兴 高振燕 王雨露 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第2期86-90,共5页
采用有限元法对法兰类锻件的挤镦成形过程进行了有限元分析计算,与试验结果对比表明,无论是等效应变ε分布曲线,还是压力载荷位移曲线都趋于一致,从而为应用塑性有限元法指导法兰类锻件的工艺设计提供了依据。
关键词 法兰 锻件 挤压 有限元分析
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5083铝合金法兰盘液态模锻成形技术 被引量：10
16
作者 诸葛跃 王家宣 李春 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第7期80-82,共3页
液态模锻工艺属于液态体积成形,是一种优质、高效、经济的成形工艺。介绍了5083铝合金法兰盘液态模锻模具的结构和工作特点,对模具设计的主要参数和法兰盘液态模锻工艺参数的选取进行了阐述。
关键词 5083铝合金 法兰盘 液态模锻 模具设计
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5083铝合金法兰盘锻造过程的数值模拟 被引量：5
17
作者 林高用 冯迪 +2 位作者 孙利平 周佳 张振峰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第13期54-58,共5页
采用有限体积法对5083铝合金法兰盘锻造成形过程进行了数值模拟,分析比较了在坯料形状不同的情况下,法兰盘在锻造过程中的速度场、流动状态和等效应力应变场。模拟分析结果表明,通过增加坯料管壁外锥度和增大圆角半径,可以有效避免锻造... 采用有限体积法对5083铝合金法兰盘锻造成形过程进行了数值模拟,分析比较了在坯料形状不同的情况下,法兰盘在锻造过程中的速度场、流动状态和等效应力应变场。模拟分析结果表明,通过增加坯料管壁外锥度和增大圆角半径,可以有效避免锻造过程中锻件开裂和折叠缺陷的出现;并根据分析结果对锻模进行了改进,在内壁增设飞边槽以利于锻造成形。 展开更多
关键词 5083铝合金 法兰盘 模锻 有限体积法
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钢管塔内外锻造法兰及内外刚性法兰的承载力和变形性能对比分析 被引量：8
18
作者 秦力 苗远 黄鹏 《水电能源科学》 北大核心 2012年第10期153-156,共4页
针对锻造法兰刚度不足的问题,提出了一种新型的锻造法兰连接形式——内外锻造法兰,基于ANSYS软件建立了内外锻造法兰的有限元模型,同时根据榕江大跨越输电塔中的内外刚性法兰的缩尺模型,建立了内外刚性法兰的有限元模型,对两种内外法兰... 针对锻造法兰刚度不足的问题,提出了一种新型的锻造法兰连接形式——内外锻造法兰,基于ANSYS软件建立了内外锻造法兰的有限元模型,同时根据榕江大跨越输电塔中的内外刚性法兰的缩尺模型,建立了内外刚性法兰的有限元模型,对两种内外法兰进行了加载计算,比较了二者的位移—承载力变化。根据内外锻造法兰的受力变形特征,重新选取了内外锻造法兰的螺栓规格,并再次对比分析了内外锻造法兰与内外刚性法兰的位移—承载力性能,获得了内外锻造法兰的优点。 展开更多
关键词 钢管塔 内外锻造法兰 内外刚性法兰 承载力 变形
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基于田口试验的轮毂法兰盘热锻工艺优化 被引量：4
19
作者 张明浩 刘淑梅 +2 位作者 高冲 霍文军 赵峥 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期17-21,41,共6页
采用Deform-3D有限元数值模拟软件对轮毂法兰盘热锻成形进行数值模拟,并对初定成形工艺方案进行分析,确定了预锻+终锻成形方案。针对工件表面应力较大、模具磨损较为严重的问题,通过田口试验优化法对成形参数进行优化组合。模拟结果表明... 采用Deform-3D有限元数值模拟软件对轮毂法兰盘热锻成形进行数值模拟,并对初定成形工艺方案进行分析,确定了预锻+终锻成形方案。针对工件表面应力较大、模具磨损较为严重的问题,通过田口试验优化法对成形参数进行优化组合。模拟结果表明,当轮毂法兰变形温度为1200℃、模具温度为230℃、变形速率为1.0 mm·s^(-1)、摩擦系数为0.05时,工件应力、模具载荷和模具磨损能有效降低,且工件成形质量较优。各参数对零件质量和模具磨损的影响程度依次为:摩擦系数>变形速率>变形温度>模具温度。 展开更多
关键词 轮毂法兰盘 热锻 数值模拟 模具磨损 田口试验
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一种车用法兰盘零件的锻造工艺研究及模具结构优化 被引量：5
20
作者 宋志峰 逯云杰 +1 位作者 马磊 朱杰 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期15-22,48,共9页
为解决一种车用法兰盘零件传统制造工艺效率低、材料利用率低、生产成本高、产品使用性能差等问题,设计了一种3工位热模锻成形工艺,依次经预成形、预锻、终锻成形。为保证工艺质量,利用Deform-3D软件对法兰盘零件的成形过程进行了模拟,... 为解决一种车用法兰盘零件传统制造工艺效率低、材料利用率低、生产成本高、产品使用性能差等问题,设计了一种3工位热模锻成形工艺,依次经预成形、预锻、终锻成形。为保证工艺质量,利用Deform-3D软件对法兰盘零件的成形过程进行了模拟,根据金属变形过程确定了工艺中的隐藏缺陷;对预锻模具结构进行了优化,提出了两种改进方案,同时依次进行了成形检验,并对比了改进后两种方案的终锻件的温度分布、预锻和终锻工位的锻造力及模具磨损情况。结果表明,改进后工艺可解决锻造缺陷,并且采用改进方案2,对法兰盘锻件质量的提高和模具寿命的延长更有帮助。最后,进行了法兰盘零件的热模锻试验,得到了符合预期的法兰盘零件,有效解决了目前面临的难题。 展开更多
关键词 法兰盘 锻造工艺 锻造缺陷 锻造力 模具磨损
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