铝合金接头锻件的等温成形

根据铝合金接头锻件的外形尺寸和成形特点，设计了等温成形工艺。着重介绍了其具结构和等温成形加热功率的计算方法。     

高筋铝合金航空接头锻件成形工艺研究

采用Deform-3D有限元软件对高筋铝合金航空接头锻件锻压成形工艺进行了仿真分析,获得了成形良好、应变分布均匀的最佳预锻件形状.在实验室压机上开展了缩比锻件的成形工艺实验,研究结果表明:优化的预锻件在模腔中的流动性提高、锻件充填完好、变形均匀、应力应变集中降低,所得锻件流线顺畅、晶粒细小、纤维组织明显、力学性能优良,避免了锻造缺陷;仿真与实验结果吻合,为航空接头锻件设计及成形工艺提供了依据.     

壳体等温模锻成形工艺

图 1所示壳体锻件 (材料为 L D2 ) ,壁厚较薄 ,桶形很深 ,且上部为薄壁桶形 ,底部为锥台形 ,不利于反挤压成形。按反挤压力计算 ,约需 960多吨的力 ,而现有设备为 5 0 0 t四柱通用油压机 ,要立足在现有设备上把零件锻出来 ,就必须降低变形抗力。我们通过对多种方案的综合分析讨论 ,决定采用等温反挤压 -等温拉延工艺。其工艺流程为 :下料→加热→自由锻制坯→加热→反挤压→加热→拉延成形→热处理→振动时效。技术要求 :1 δ≥ 1 5%σb≥ 31 0 MPa沿桶壁轴向性能一致2壁厚差<0 .5mm图 1　壳体锻件图1　加热规范由于 LD2锻铝温度超过 5 0…     

2024铝合金航空座椅支承零件等温模锻成形研究

采用Deform-3D有限元软件及等温模锻试验对2024铝合金航空座椅支承零件的成形过程进行了模拟与试验研究,并且分别对等温模锻件和热轧板机加工零件的组织和性能进行了对比研究。结果表明,在420℃、锻压速度为1.5 mm·s-1、保压时间为1.5~2 min的锻造工艺参数条件下,2024铝合金航空座椅支承零件锻造成形的最大锻压力为12700 k N,锻件成形金属流动顺利。在本文的工艺条件下试制锻造了多件2024铝合金航空座椅支承件,测试分析结果表明,通过等温模锻制造的航空座椅支承零件较热轧板机加工零件强度提高11.4%,最高的强度为508 MPa,且不同方向力学性能的差异小于3%。     

高强铝合金复杂锻件等温可分凹模精密模锻成形工艺研究

以某高强铝合金复杂锻件为研究对象,通过锻件工艺性分析,选用了等温可分凹模模锻精密成形工艺作为其制备工艺,采用热力耦合有限元分析方法对新成形工艺的终成形、预成形、拍扁等3个工序进行了模拟分析。终成形模拟结果表明:具有基本几何特征的预制坯成形后在多个位置形成折叠。通过平面应变有限元模拟获得了这些折叠产生的机理,给出了可分凹模模锻工艺中复杂锻件预制坯设计的基本原则,并优化了预制坯几何外形。工艺试验结果表明,采用修改后的预制坯和新成形工艺制备的锻件无缺陷,其尺寸精度、表面粗糙度等质量指标优于传统开式模锻件。     

机匣体锻件模锻成形过程有限元模拟

基于热力耦合模型,采用DEFORM-3D刚塑性有限元模拟软件,对7075铝合金枪械机匣体终锻成形过程进行数值模拟,分析了始锻温度和变形速度对机匣体成形过程的影响,并优化出其模锻[艺参数为:始锻温度450℃度形速度2 mm/s.     

TA15钛合金锻件模锻成形工艺研究

通过数值模拟方法研究了坯料尺寸、坯料转移时间对TA15钛合金模锻成形的影响。结果表明:坯料尺寸适当大于锻件尺寸,以及缩短坯料转移和闭模时间有利于模锻成形。实际锻造试验结果表明数值模拟结果与其基本相符,锻件具有较好的综合力学性能。与棒材坯料相比,锻件强度、硬度略降,冲击功明显提高。     

内六方钻杆接头模锻成形技术研究

根据某型号内六方钻杆接头的结构尺寸特点,运用理论分析方法制定了3种精密模锻成形方案,分别是实心毛坯复合挤压成形、管坯开式挤压成形和管坯镦粗成形;对每个方案进行了工艺分析,结果表明3种方案均可一次成形。通过对每个方案的变形过程、成形稳定性及经济性进行分析,管坯镦粗变形容易,符合管坯镦粗规则,且可用标准钢管直接成形,具有变形稳定、工艺路线短、材料利用率高等优点,是最优方案。对于管坯镦粗成形方案,讨论了余料腔的设计,并对其进行了数值模拟,验证了该方案的可行性,可实现精密塑性成形。     

大型钛合金隔框锻件等温精密模锻试制研究

钛合金飞机隔框件往往具有窄筋薄腹板等非对称特殊复杂形状,非常适合于进行近无余量精密体积成形.本研究采用等温精密模锻工艺成功地试制出了Ti-1023合金大型隔框锻件,锻件成形质量良好,形状尺寸大为精化,可节约大量贵重原材料和机加工工时.锻件流线沿外形合理分布,显微组织细小均匀,力学性能优异.以钛代钢,零件减重约40%.     

TC1合金壳体锻件模锻成形工艺优化设计

TC1合金属于低合金化近α型钛合金,具有中等强度、高塑性、良好的热稳定性和成形性能,多用于飞机蒙皮、帽罩、外壳、支撑机匣等重要部件.壳体锻件属于典型的中小型空心盘类锻件,该类锻件形状简单但模锻成形难度较大,常常通过加大工艺余量、增加锻造火次、增加辅助工序等来获得组织性能良好的锻件.项目组分析产品结构特性和工艺特性后,通...     

锻件形状对闭式模锻成形力影响的研究

此文在分析归纳回转体锻体的形状复杂程度对闭式模锻力的影响的基础上，采用理论分析和实验测试两种方法对枝叉类零件形状复杂程度对闭式模锻成形力的影响进行了研究，给出计算及测试数据和结论。     

内接头锻件成形工艺分析与模具设计

提出了采用预成形和正反挤成形生产内接头新工艺，通过有限元模拟和分析确定了合理的预制坯形状和尺寸，设计了内接头预成形和正反挤成形模具。     

6061铝合金深孔连接锻件模锻成形模拟研究

针对某深孔连接锻件用材料6061铝合金,进行热压缩试验,获得不同应变速率和温度下的流变应力曲线,并通过数据拟合得到该合金流变应力方程;基于DEFORM-3D有限元软件对6061铝合金深孔连接锻件折叠缺陷进行模锻模拟分析。模拟结果表明,锻件成形过程形成弯曲弧面,从而造成金属压缩折叠。通过对原始坯料形状进行改进,即增加预锻,解决了折叠缺陷问题;同时对原始模具结构进行改进,即增加飞边槽,使金属更容易充满模腔;分析优化坯料温度、模具预热温度、摩擦因子等对锻件成形的影响,从而确立较佳的变形参数。试验验证结果表明,锻件成形质量较好,模拟优化较合理。     

筋板类锻件等温精密成形技术研究

主要研究筋板类锻件等温精密成形技术.针对典型筋板类锻件,设计了不同形式的局部加载垫板进行局部加载,通过局部加载技术控制腹板处多余金属的流动方向和距离,避免产生折迭、充不满等缺陷,并且利用等温变形条件改善金属充填质量和降低模压力.实验结果表明局部加载等温成形技术可以有效地控制金属的变形流动,提高筋板类锻件的成形质量.     

大型模锻件和模锻液压机与航空锻压技术

介绍了国外重型模锻液压机、大型钛合金整体模锻件以及高性能发动机涡轮盘锻件的发展概况,分析了先进锻压装备及关键锻件制造技术在航空工业发展中的重要作用。     

铝合金旋转盘锻件等温精密成形工艺研究

为选择合适的等温精密成形工艺,获得综合性能优良的铝合金旋转盘锻件,采用有限元法模拟分析了两种不同坯料条件下旋转盘锻件等温精密成形时的金属流动规律,并通过镦粗、预锻制坯和终锻工艺成形出了外形完美、综合性能优良的铝合金旋转盘锻件。结果表明:采用环形坯料成形时金属主要沿径向充填模膛,易产生充不满缺陷,而采用五角形坯料则使金属材料主要沿轴向充填模膛,可以预防该类缺陷的发生。虽然环形坯料在分模面的投影面积较五角形坯料的小,成形时所需载荷却大得多。因此,五角形坯料是等温精密成形旋转盘锻件的最佳坯料方案。     

大型钛合金隔框等温闭式模锻成形工艺优化

大型钛合金隔框锻件外形复杂,且要求尺寸精度高、内部质量稳定,然而在锻造过程中极易出现充填不满、折迭、流线紊乱等缺陷.针对这些成形缺陷,基于DEFORM有限元软件,采用数值模拟方法研究钛合金等温闭式模锻成形过程坯料和加载方式优化对锻件成形质量的影响.研究表明:基于隔框材料流动特性优化得到的不等厚坯料,能较好地改善材料的充填性,使锻件满足尺寸精度要求.而局部加载方式可以有效地控制材料的流动,提高锻件的变形均匀性,消除由于材料流动不良造成的成形缺陷.     

弯管接头类锻件精密成形工步优化

根据6.3MN摩擦压力机镶块模的结构特点,在不增加额外模具和火次的前提下,在弯管接头类锻件模锻成形前增加弯曲工步,使锻件的材料利用率提升至约80％.通过采用数值模拟和工艺试验,研究了弯曲模膛在弯管接头类锻件上的应用,并总结了弯管类锻件弯曲模膛设计的结构形式和关键参数,分析了弯曲后坯料在模锻时飞边交接部分易产生折叠缺陷的...     

2618铝合金支座等温成形锻件的粗晶问题

2618铝合金因其耐热性能良好、热状态下塑性好、塑性变形时工艺性能好,而被广泛应用于航空航天工业.然而,在塑性变形时,由于2618铝合金抑制晶粒长大的微量元素含量较少,致使锻件易出现粗晶问题,使得材料力学性能下降,影响锻件质量.分别使用了国内生产的Φ165 mm和国外进口的Φ160 mm两种2618铝合金原始棒料,采用...