大型支承輥鍛件鍛造工藝與模擬技術研究.pdf

1、大型鍛件作為大型成套設備的核心零件，在國民經濟建設、國防裝備發(fā)展和現(xiàn)代尖端科學技術重大裝置的建設中，起著非常重要的作用。其生產能力、產品級別與性能質量水平已成為一個國家工業(yè)水平的標志。支承輥是軋鋼生產設備的主要零部件，在不同規(guī)模的軋鋼企業(yè)和各種規(guī)格的軋鋼機上得到廣泛使用。整體鍛造支承輥是軋鋼機的心臟型部件，工作狀態(tài)的好壞直接關系到板材的表面質量和板形。支承輥鍛件的特點是輥身尺寸大、重量大，是大型軸類鍛件的代表。輥面承受巨大的應力，質量要

2、求也高，制造難度就大。本文應用現(xiàn)代鍛造理論對支承輥鍛造工藝進行分析優(yōu)化，以提高鍛件質量。
　　 本文中的大型支承輥鍛件的材料為45Cr4NiMoV鋼。針對45Cr4NiMoV鋼，本文中通過物理模擬實驗測定了其流變應力曲線。論述了流變應力模型的發(fā)展歷程，計算出了該鋼材的熱塑性變形的激活能，并利用模擬軟件Deform-3D中的材料本構方程，建立45Cr4NiMoV鋼的材料模型。為該材料在熱變形領域的應用及大型支承輥的鍛造工藝提供科學

3、依據(jù)，并為進一步的研究該材料奠定基礎。
　　 根據(jù)對WHF法鍛造拔長工藝中的砧寬比和料寬比的控制、每趟壓下率的安排和合理錯砧等理論的分析結果，運用有限元軟件Deform-3D對45Cr4NiMoV鋼支承輥進行多次數(shù)值模擬，在模擬過程中，分析了不同的工藝參數(shù)對鍛件內部應力應變的分布及消除內部缺陷的影響。通過模擬結果的對比，優(yōu)化了大型支承輥鍛件的鍛造工藝。
　　 本文對45Cr4NiMoV特大型支承輥材料及其鍛造工藝的研究結