楔横轧轧制微观组织演变规律的研究现状与发展

火车车轴、汽车半轴等长轴类零件需求量与日俱增,采用多楔楔横轧精密成形技术生产长轴类零件将是今后其成形的主要趋势。其产品不但应保证基本形状,且要有良好的综合力学性能。因此,研究楔横轧多楔轧制微观组织演变规律,控制产品的最终组织结构,具有重要的理论意义和工程价值。     

汽车半轴成形技术研究现状及展望

汽车半轴是汽车的重要零件之一 ,研究其精密成形技术具有重要的应用价值。对目前国内外汽车半轴成形几种主要技术的研究现状进行较详细论述 ,并比较了它们各自的优缺点 ,指出多楔楔横轧精密成形技术生产汽车半轴将是今后汽车半轴成形的主要趋势。     

工艺参数对多楔同步轧制铁道车轴应力的影响

轧件内部横向应力和剪应力是影响楔横轧多楔同步轧制的铁道车轴质量的关键因素之一.基于多楔轧制旋转条件理论,采用Ansys/Ls-Dyna有限元软件,对多楔同步楔横轧轧制铁道车轴成形过程中,工艺参数对横向应力和剪应力的影响规律进行了系统的研究,并对计算模型进行了试验验证,获得了工艺参数对楔横轧多楔同步轧制的铁道车轴应力的影...     

楔横轧多楔轧制高铁空心车轴壁厚均匀性

在空心轴楔横轧多楔轧制中,控制壁厚均匀性是衡量车轴成形质量的重要标准.本文先分析空心轴楔横轧多楔轧制的稳定轧制条件,得到了确定空心车轴楔横轧压扁失稳的准则.在此基础上,基于DEFORM-3D软件,建立楔横轧多楔同步轧制高铁空心车轴的三维刚塑性有限元模型,分析展宽角、成形角等工艺参数对壁厚均匀性的影响,获得了工艺参数影响轧制空心车轴壁厚变化的规律.结果表明:成形角越大,壁厚均匀性越好;展宽角越大,壁厚均匀性越好,但在展宽角大于10°时,壁厚均匀性反而下降.基于多楔轧制实验,轧制1∶5缩比的空心车轴,测量了轧制力矩和轧制空心轴的壁厚,与仿真结果作比较,相对误差均在10%以内,验证了所建有限元模型的正确性.      

工艺参数对多楔同步轧制的铁道车轴应力的影响

 轧件内部横向应力和剪应力是影响楔横轧多楔同步轧制铁道车轴质量关键因素之一。本文基于多楔轧制旋转条件理论,采用Ansys/Ls-Dyna有限元软件,对多楔同步楔横轧轧制铁道车轴成形过程中,工艺参数对横向应力和剪应力影响规律进行了系统的研究,并对计算模型进行了实验验证,获得了工艺参数对楔横轧多楔同步轧制铁道车轴应力影响规律。研究结果为推广楔横轧多楔同步轧制技术成形铁道车轴、实现铁道车轴的高效节材化生产、提高车轴轧制质量提供了理论依据。     

楔横轧反楔堆轧改善空心零件过渡轴肩的壁厚减薄

楔横轧随形轧制空心零件在过渡轴肩位置会产生壁厚减薄,降低零件的力学强度,改善轴肩的壁厚状况是必须解决的问题.本文基于有限元模拟方法,揭示空心零件成形时壁厚减薄的产生原因,提出采用楔横轧反楔堆轧改善轴肩壁厚的成形方法,分析反楔堆轧增加轴肩壁厚的主要影响因素,从而获得轴肩壁厚增厚的成形方法和最佳条件,实现了楔横轧随形轧制空心零件轴肩位置的显著增厚.通过轧制试验,验证了有限元模拟分析模型的可靠性.      

楔横轧多楔轧制展宽段应力与应变有限元分析

楔横轧多楔轧制是主楔和侧楔同时对轧件进行径向压下、横向扩展并轴向延伸的塑性成形。多楔轧制与单楔轧制相比 ,其成形过程中应力场、应变场变化规律更加复杂。针对楔横轧多楔轧制特点 ,在LS/DYNA有限元软件基础上进行二次开发 ,成功地仿真了楔横轧多楔轧制过程 ,并对其展宽段的应力、应变场变化规律进行详细分析 ,得到了在料既不堵又不拉情况下多楔轧制应力比单楔轧制应力变化时间长、变化幅度大的结论     

楔横轧蜗杆轴毛坯成形技术研究

针对蜗杆轴应用范围广、需求量大,目前加工效率低的难题,提出了楔横轧蜗杆轴轧制方法.介绍了楔横轧蜗杆轴设计思想及成形基本原理,采用有限元模拟蜗杆轴轧制过程并在楔横轧机上对相同工况进行实验验证,得到轧件质量较好,与模拟结果基本相同.研究结果表明,楔横轧轧制蜗杆轴毛坯技术是一种高效、可行的轧制技术,它对于楔横轧技术的研究、推广以及蜗杆轴工业生产自动化发展具有重要的现实意义.     

工艺参数对楔横轧特大型轧件内部应力影响分析

楔横轧成形特大型轧件为复杂的三维变形，其内部应力变化规律复杂，至今缺乏深入研究与本质理解，严重影响楔横轧的应用与发展。采用有限元先进数值方法模拟楔横轧特大型轧件成形过程，详细分析成形过程中轧件内部中心点的应力变化规律，阐明成形角、展宽角和断面收缩率三个主要工艺参数对特大型轧件内部应力的影响关系，为合理选取楔横轧特大型轧件模具工艺参数、开发设计特大型楔横轧机提供重要的理论依据。     

汽车变速器输入轴塑性成形工艺

输入轴是汽车变速器中重要零件,针对其特殊结构提出一火加热和轧锻结合的塑性复合加工工艺,即采用圆柱坯料只进行一次加热,依次采用楔横轧和锻造工艺加工塑性成形输入轴.本文分别设计楔横轧和锻造模具,并进行相关实验.在锻造工艺中轴部圆角采用挤压方案成形,避免其出现折叠缺陷.阶梯轴作为两步工艺的中间产品,其在复合工艺过程中起到承上启下的作用,分别对阶梯轴锥角和轴长进行实验与分析,确定参数的最佳选取范围,并最终通过复合工艺加工成形输入轴.输入轴齿形填充饱满,各部分无缺陷.      

450t行车车轮断轴分析与改进

从车轮轴受力情况、材料、结构设计等几方面对宝钢二炼钢450t行车车轮轴断裂进行分析。该车轮轴断裂的主要原因是选材不当、轴肩过渡圆角偏小、轴的表面粗糙度偏大等造成疲劳强度不足。为了消除该车轮轴机械性能的不足，提出了重新选材及改进加工工艺，取得了很好的效果。     

高速列车车轴钢30NiCrMoV12的热变形行为

通过Φ250 mm锻件切取的试样在Gleeble-3500热模拟机于850~1150℃以应变速率0.01~10s^-1对高速列车车轴钢30NiCrMoV12(/%:0.26C,0.33Si,0.62Mn,3.01Ni,0.82Cr,0.56Mo,0.10V)进行了热压缩试验。研究了车轴钢在热变形过程中奥氏体变形行为及再结晶规律,确定了车轴钢的热变形方程,建立应变量ε为0.5和0.9的热加工图。结果表明,在应变速率一定时,温度越高,变形量越大,则越有利于动态再结晶的发生;随着温度升高以及应变速率降低,能量耗散效率η逐渐升高;当真应变0.5,温度1100℃,应变速率0.01 s^-1时,变形能量耗散效率达到最大值0.41。该车轴钢在1000~1150℃,应变速率0.01~1.0s^-1时,具有较好的可锻性。     

基于快速原型技术的金属粉末成形方法

金属粉末成形是集材料、化工、冶金、机械等一体的高新技术。随着快速原型和快速模具技术的发展,传统的粉末成形方法得到进一步发展的同时,也出现了新的粉末成形方法。本文介绍了目前国内外几种比较典型的基于快速原型技术的金属粉末成形工艺,包括它们的成形原理、工艺流程、各自的应用领域等,并展望了各种新的粉末成形方法的应用前景     

采用连铸大方坯生产JZ35车轴用钢坯的试制

文章介绍了连铸坯生产车轴坯的试制生产情况,试制结果表明连铸坯替代模铸坯生产车轴坯低倍组织、力学性能、非金属夹杂物、晶粒度、气体含量是完全可以满足IRS：R16-95标准和用户的要求[1],且表面质量明显优于模铸工艺生产的车轴坯。从冶炼、轧制、检验、表面质量等方面分析连铸工艺替代模铸工艺生产车轴坯是可行性的。     

谈铁路机车、车辆车轴用钢标准

对我国铁路机车、车辆车轴用钢国家标准和行业标准技术要求的变革作了简要介绍     

Operational failure of large steel axles

Analysis of the failure of a shaft in the roof of the covered skating center at Krylatskoe (Moscow) indicates slow brittle failure by the hydrogen mechanism. Proposals are outlined for preventing defects that lead to brittle failure in such axles.     

Metal forming and forging – finding a new place within high value manufacturing through advanced,industrial scale research

Abstract

Since the banking crisis governments have placed renewed emphasis on the importance of manufacturing in providing the basis for a balanced economy. The term High Value Manufacturing (HVM) has been used in the UK to describe manufacturing based industries with a high R&D content and therefore which in turn will support knowledge based job creation into the future. The UK Government has supported the development of a network of manufacturing research centres aimed at providing a step change in research and development activity and impact termed the HVM Catapult. The Advanced Forming Research Centre (AFRC) within the University of Strathclyde is a founder member of the HVM Catapult, with a focus on metal forming and forging technologies.

To outsiders however, forming and forging are established technologies employed within traditional, and in many cases declining, manufacturing environments whose roots can be traced back to the industrial revolution and beyond. It is not surprising, therefore, that the position of metal deformation technologies within the HVM taxonomy is sometimes questioned. This paper aims to address the common arguments which are used to question the position of metal forming and forging within HVM at a general level, and through examples of ongoing work themes with the AFRC.     

粉末快速固结技术的研究进展

针对粉末冶金行业近10年来出现的快速固结新技术,简要地介绍其中的微波烧结、放电等离子烧结、选择性激光烧结、爆炸固结、场激活燃烧合成的原理、特点、应用和发展状况.指出:这些新的固结技术的不断出现和应用,必将促进高新技术产业的快速发展,也必将给材料工程和制造技术带来光明的前景,为赶超世界先进水平,我国对此应给予足够的重视.     

日本桑阿洛依公司的异型硬质合金生产

叙述了日本桑阿洛依公司异型硬质合金的生产方法。对该公司在混合料制备、成形加工和烧结等工艺方面的独特方法进行了较深入的探讨。