Φ600mm圓坯鍛件的徑向鍛造工藝優(yōu)化及微觀組織模擬.pdf

1、徑向鍛造是在傳統(tǒng)自由鍛的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的一種拔長(zhǎng)類(lèi)特種鍛造工藝技術(shù)，在船舶、軍工、航空航天、軌道交通等裝備制造領(lǐng)域有很廣闊的應(yīng)用前景。企業(yè)在使用SMX-p型徑向鍛造機(jī)對(duì)Φ600mm的圓坯進(jìn)行鍛打時(shí)，產(chǎn)品存在著嚴(yán)重的端面縮口缺陷，造成材料和能源的極大浪費(fèi)，而目前針對(duì)大型圓坯鍛件的徑向鍛造工藝及微觀組織的演變規(guī)律的研究較少。本文在熱力耦合的塑性成形有限元理論和42CrMo鋼的微觀組織演變模型的基礎(chǔ)上，在Deform軟件中建立起關(guān)于42CrM

2、o鋼材料的徑向鍛造過(guò)程的宏微觀耦合的有限元模型。
　　首先，通過(guò)數(shù)值模擬分析初始工藝條件下端面縮口缺陷的形成過(guò)程，并確定了首次送進(jìn)量、各道次的壓下量安排和摩擦因子是影響端面縮口缺陷的主要因素，在最大鍛造載荷范圍內(nèi)，確定了主要工藝參數(shù)的組合范圍。
　　其次，分析了不同的軸向送進(jìn)速度、各道次壓下量安排以及摩擦因子對(duì)鍛透性及均勻性和鍛件心部軸向應(yīng)力狀態(tài)的影響規(guī)律。在大型圓坯的徑向鍛造過(guò)程中其心部始終存在著軸向拉應(yīng)力的區(qū)域，所以對(duì)不

3、同形式的錘頭進(jìn)行了研究以降低鍛件心部的峰值軸向拉應(yīng)力和拉應(yīng)力區(qū)域的長(zhǎng)度。
　　最后，分析了在初始工藝條件下徑向鍛造過(guò)程中微觀組織的分布情況，并研究了軸向送進(jìn)速度、首次送進(jìn)量、各道次壓下量安排和摩擦因子對(duì)鍛件心部微觀組織演變的影響規(guī)律。
　　本文在鍛造載荷范圍內(nèi)制定了改善端面縮口缺陷的工藝，同時(shí)鍛件的鍛透性和均勻性均有所改善，軸向拉應(yīng)力的顯著降低，獲得了徑向鍛造過(guò)程中的微觀組織演變及分布的規(guī)律。本文的研究對(duì)徑向鍛造成形過(guò)程中的