带有锥台及沟槽钢芯温楔横轧成形分析

采用楔横轧工艺,用温轧轧制钢芯,并对其成形过程进行研究。根据零件的成形特点,采用UG软件设计楔横轧不同工艺参数需要的模具,采用Deform软件模拟成形过程,从中选出最佳的工艺参数,并分析该工艺参数下钢芯大弧体不同成形阶段径向截面等效应力、等效应变及轴向截面等效应力、等效应变,最后通过实验轧制出产品。结果表明:成形角、展宽角等工艺参数对轧件外形及心部质量有很大影响;采用合理的楔横轧工艺参数可以轧制出心部无缺陷的合格产品;轧件的等效应力及等效应变均存在一定的规律,且最大值均在合理的范围内。     

Investigation of the coating thickness of plasma-transferred arc deposition welded and cross wedge rolled hybrid parts

Most of today’s technical parts and components are made of monolithic materials. These mono-material components produced in established production processes reach their limits due to their respective material characteristics. Thus, a significant increase in production quality and efficiency can only be achieved by combining different materials in one part. Bulk forming of previously joined semi-finished products to net shape hybrid components that consist of two different materials is a promising method to produce parts with locally optimized characteristics. This new production process chain offers a number of advantages compared to conventional manufacturing technologies. Examples are the production of specific load-adapted forged parts with a high level of material utilization, an improvement of the joining zone caused by the following forming process and an easy to implement joining process due to the simple geometries of the semi-finished products. This paper describes the production process of hybrid steel parts, produced by combining a plasma-transferred arc deposition welding process with a subsequent cross wedge rolling process. This innovative process chain enables the production of hybrid parts. To evaluate the developed process chain, coating thickness of the billet is analysed before and after cross wedge rolling. It could be shown, that the forming process leads to an improvement of the coating, meaning a more homogeneous distribution along the main axis.     

椭圆截面轴类零件楔横轧成形关键技术研究

提出了用楔横轧工艺成形椭圆截面轴类零件的一种新工艺,推导了随转速比变化的模具辊形曲线,采用三维刚塑性有限元软件Deform-3D对成形过程进行了数值模拟.在轧制过程中,轧件在模具的作用下径向压缩、轴向延伸的同时椭圆轮廓在模具顶面辊形曲线的作用下,逐渐轧制成形;得到了在楔入段、展宽段变化稳定,精整段呈周期性跳动的轧辊与轧件转速比变化曲线,以及周期性波动的力能参数曲线.     

复合包套模锻新工艺

复合包套由金属套与隔热片组成，运用复合包套模锻可获得理想的锻造温度，降低变形抗力，细化晶粒；消除锻造裂纹，改善锻件性能，提高模具寿命。西南铝加工厂运用复合包套模锻新工艺首次在国内实现了大型难变形金属精密锻件的生产，该文主要介绍其规律和实例     

楔横轧技术在喷油器壳体锻件制坯中的应用

介绍了一种楔横轧制坯-精密模锻成形喷油器壳体毛坯的新工艺,及楔横轧模具设计工艺参数的选取。对比了新旧工艺的优缺点,认为新工艺具有生产效率高、锻件质量好、节材等诸多优点。     

大断面收缩率一次楔入轧件心部缺陷的实验研究

为深入考察楔横轧大断面收缩率一次楔入轧件的心部质量状况,在H500轧机上进行了不同工艺条件下的轧制实验,得到了断面缩减率大于75%的一次楔成形时轧件心部不易产生宏观缺陷;揭示出各个工艺参数对轧件心部缺陷的影响规律;并发现成形角足影响心部质量的决定性因素,大成形角有减少缺陷产生的趋势.研究结果为进一步探索楔横轧的心部缺陷机理提供了依据.     

凸轮轴楔横轧成形仿真与应力应变分析

提出了一种凸轮轴楔横轧成形新工艺,得出了楔横轧成形凸轮轴轧辊的辊形曲线和轧齐曲线.利用三维有限元软件DEFORM-3D对凸轮轴成形进行了数值模拟,在模拟轧制过程中,轧辊楔面排料的同时轧件上的凸轮轮廓也被轧辊上的凸轮凹槽逐渐轧制生成,并且逐渐被轧齐,得出轧件应力、应变场在凸轮顶端和芯部较小,在与轧辊楔面接触处最大,呈非对称分布的特点.模拟结果表明,用楔横轧工艺轧制凸轮轴是完全可行的.     

温挤压加工中润滑剂与冷却方式研究

温挤压兼备了冷挤压和热挤压工艺的优点,同时也避免了其缺点,它的一个关键技术就是润滑措施,良好的润滑剂可以有效地提高金属材料的塑性成形能力和模具的使用寿命.本文从温挤压润滑剂的性能要求出发,分析了温挤压润滑剂基本材料的润滑效果,总结出在不同挤压温度下不同材料所使用的各种润滑剂,介绍了目前几种实用的温挤压润滑剂,并对温挤压模具冷却方式进行了探索和尝试.     

汽车半轴多楔楔横轧成形应力变化规律分析

本文根据楔横轧多楔轧制特点,建立了楔横轧多楔轧制半轴细杆部的三维有限元模型,编制了半轴细杆部多楔轧制过程进行有限元模拟的命令流程序,详细的分析了轧制过程中楔入段、展宽段主楔在侧楔作用下轧件内部应力变化规律,为多楔轧制半轴的模具设计和工艺参数的确定提供理论依据.     

楔横轧多楔成形等直径轴类件内部疏松的理论与实验研究

利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA,对楔横轧多楔成形等直径轴进行了数值模拟与分析。根据轧制过程中特征点的应力变化规律,确定了楔横轧多楔轧件内部容易发生疏松的位置是在靠近外楔起楔的中心区域,并分析了多楔轧件内部出现疏松的原因。通过轧制实验对轧件内部疏松进行了研究,实验结果和模拟结果吻合。研究结果为楔横轧多楔精密成形长轴类零件时减少轧件内部疏松提供了理论指导。     

锂鱼钳楔横轧制坯工艺及模具设计

介绍了楔横轧制坯工艺及其模具设计,阐述了楔横轧模具的主要设计参数及计算公式,通过锂鱼钳楔横轧制坯工艺的生产实践,对新旧制坯工艺进行了技术经济分析与比较,证明了楔横轧的轧制坯工艺的一系列优点。     

铝合金楔横轧轧制技术研究现状

楔横轧轧制工艺以其高效、节能的特点越来越受到关注.模具设计是楔横轧工艺的核心之一,工艺参数的选择是影响轧制工艺正常进行的重要因素.在轧制过程中出现的缺陷严重影响轧件质量,成为制约楔横轧工艺发展的重要因素.本文介绍了楔横轧技术的发展,铝合金楔横轧技术的研究意义,在楔横轧工艺参数和缺陷等方面的研究现状.     

偏心圆截面轴类零件的楔横轧成形数值模拟

提出了一种偏心轴类零件楔横轧成形新工艺,给出了楔横轧成形偏心轴类零件轧辊的辊型曲面.利用三维弹塑性有限元软件LS-DYNA对一种典型偏心轴类零件楔横轧成形进行了数值模拟,分析了其成形过程、应力应变场分布及工艺特点.模拟结果表明,从起楔开始就将坯料轧制成偏心圆截面的偏心轴类零件的楔横轧工艺是完全可行的,而且具有轧制力小、变形容易控制等优点.     

方形轧件在椭圆孔的塑性失稳分析

针对35CrMo合金冷锻钢粗轧过程出现的表面褶皱，采用非线性有限元分析方法， 分析不同鼓形率轧件在椭圆孔中的轧制过程，从变形的角度分析了轧件表面由于塑性失稳产生褶皱的原因及位置。结果表明，方形轧件在椭圆孔中轧制时，轧件角部区域塑性变形剧烈，塑性应变能密度分布出现峰值，最易产生塑性失稳而形成褶皱。增大方形轧件的鼓形率，可减小塑性应变能密度分布峰值，降低轧件表面发生褶皱缺陷的概率。     

汽油机曲柄的轧、锻联合成形工艺

对于汽油机曲柄这样的锻件，有较大的圆盘形头部，而杆部细长，从常用的锻件制坯和成形工艺的比较，采用楔横轧制坯，然后预锻、终锻成形是比较理想的工艺方案。本文从生产的实际需要出发，提出了在汽油机曲柄成形中采用轧、锻联合成形工艺，在楔横轧制坯中又引入了组合式楔横轧模具的设计思路。探讨了组合式楔横轧模具的设计方法，使汽油机曲柄的轧、锻联合成形工艺更具实用价值。     

大型轴类件楔横轧成形可行性分析

目前国内外重型汽车等大型轴类件采用锻造成形,存在着效率低成本高等问题.本文利用Ansys/Dyna有限元软件,对楔横轧轧制大型轴类件进行有限元数值模拟,分析了随着轧件直径的增大,轧件内部应力、应变的变化规律和直径对轧件心部应力的影响,得出大型轴类件采用楔横轧成形是可行的,为实现大型轴类件高效化、节能化生产提供了理论依据.     

铝合金轧制成形的研究与现状

介绍了铝合金的几种体积成形方法,列举了目前的研究成果,重点介绍了楔横轧技术在铝合金材料成形中的可行性以及目前的研究现状,同时也提出了成形过程中需要解决的关键技术,为楔横轧技术在铝合金材料成形中的应用提供了一定的思路与方向。     

高碳钢棒件温楔横轧成形过程的有限元数值模拟

在有限元软件Deform-3D平台上,基于三维刚塑性大变形热/力耦合有限元理论,对一种高碳钢棒件的温楔横轧成形过程进行了数值模拟。给出了轧制过程中温度、应变及应变速率各场量的分布,并用实际温楔横轧实验进行了验证,模拟结果与实验结果吻合较好。     

鲤鱼钳毛坯楔横轧成形压力的工程计算

介绍了楔横轧成形过程的工艺参数及变形区参数,分析了楔横轧展宽区的金属变形情况及推导了变形区参数的工程计算公式。文末对鲤鱼钳毛坯进行了实例计算。     

楔横轧大型轴类件轧制力规律研究

轧制力是楔横轧成形大型轴类件的重要技术参数之一。文章采用ANSYS/LS-DYNA3D有限元软件对大型轴类件的楔横轧成形进行数值模拟,分析轧制力随工艺参数和轧件直径变化的规律,通过轧制实验验证表明,有限元模拟具有良好的可靠性。该文对于楔横轧大型轴类件轧制力规律的研究结果,为设计大型楔横轧机确定力能参数,实现大型轴类零件的楔横轧经济化生产,提供了理论依据。