外方內(nèi)圓型鍛件環(huán)軋工藝要注意的事項有很多，但是并不是每一項都要嚴(yán)格的注意，永鑫生外方內(nèi)圓型鍛件環(huán)軋工藝研究怎么樣？下面這篇文章主要給大家進(jìn)行講述。

       外方內(nèi)圓型鍛件是石化、行業(yè)某類壓力容器中的重要零件，處于高溫高壓強(qiáng)腐蝕的工作環(huán)境中，隨著壓力容器設(shè)計要求的不斷提高，對外方內(nèi)圓型零件的綜合性能提出了更高的要求。長期以來，對于該鍛件一直采用鍛造成大余量的環(huán)形零件，然后通過機(jī)械加工的方法進(jìn)行生產(chǎn)制造，這種方法不僅材料浪費極大，加工時較長，而且造成了鍛件金屬流線被切斷，零件內(nèi)外相對較致密的區(qū)域被加工掉，造成鍛件的綜合力學(xué)性能降低，使用壽命減短等問題，生產(chǎn)效率極低，難以滿足壓力容器的設(shè)計要求和工程進(jìn)度要求。為了解決現(xiàn)有工藝方法存在的外方內(nèi)圓鍛件不足 ，山西永鑫生重工有經(jīng)驗的老匠人提出一種全新的工藝思路，通過鍛壓機(jī)出坯，然后借助模具 ，利用輾環(huán)機(jī)進(jìn)行軋制，從而實現(xiàn)該零件金屬隨產(chǎn)品形狀分布，減少機(jī)械加工余量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少機(jī)械加工工時，提高生產(chǎn)效率。

       由于鍛件形狀為外方內(nèi)圓，要實現(xiàn)在輾環(huán)機(jī)上旋轉(zhuǎn)，必須使坯料與主輥和芯輥接觸部分為圓形。

       1．建模

       根據(jù)模具設(shè)計和坯料制定出的具體尺寸，對模具和坯料進(jìn)行實體建模。首先在SolidWorks2011中建立坯料和模具的三維圖形并事先完成坯料和模具之間的裝配，然后將圖形保存為stl格式文件，最終導(dǎo)入DEFORM3D。由于軋制過程時間較短，因此本文簡化建模模型，不考慮坯料和環(huán)境、坯料和模具之間的熱交換。

       2．DEFORM3D參數(shù)設(shè)置 

       2．1．網(wǎng)格戈U分合理的網(wǎng)格劃分可以提高求解的精度并有效的降低運算量，網(wǎng)格大小的選擇以保證精度、盡量降低運算量為原則。基于此，選擇1／4模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分和模擬運算，使用系統(tǒng)自動劃分網(wǎng)格功能，將坯料劃分為25000個網(wǎng)格 

       2．2．材料屬性DEFORM3D有較完整的材料數(shù)據(jù)庫，根據(jù)工廠實際生產(chǎn)經(jīng)驗，選擇與該零件材料性能和流動性接近的316L不銹鋼作為坯料的材料，溫度設(shè)置為 1150℃，模具設(shè)置為不產(chǎn)生形變的剛體。

       2．3．對象問的關(guān)系摩擦方式設(shè)置為剪摩擦，取摩擦系數(shù)為0．7，模具同坯料之間的容差設(shè)置為0．0001。

       2．4．控制的設(shè)置模擬過程中，模擬計算步長的設(shè)置是很關(guān)鍵的，DEFORM3D規(guī)定了兩種計算步長的方式，分別由時間和模具行程來決定。根據(jù)產(chǎn)品的變形特性，本文采用模具行程來控制。完成建模后，生成數(shù)據(jù)庫文件，退出前處理模塊，進(jìn)行模擬計算。從第一次模擬結(jié)果看，坯料的流動性和模具的充填性比較好，但是過程中存在模具和坯料旋轉(zhuǎn)不平穩(wěn)的現(xiàn)象，尤其是當(dāng)旋轉(zhuǎn)至四角位置時，會出現(xiàn)比較大的抖動，從最終的模擬結(jié)果來看，四角存在局部凹坑的現(xiàn)象。經(jīng)過分析，認(rèn)為這與軋制速度和芯輥直徑的大小存在關(guān)系，因此，增大軋制速度，同時在芯輥上增加模套，增大芯輥直徑進(jìn)行第二次模擬，從最終模擬結(jié)果來看，比較有效的解決了第一次模擬過程中存在的問題。

       由于軋制成形過程的計算機(jī)模擬是在理想狀態(tài)下進(jìn)行的，坯料和模具之間的摩擦系數(shù)、高溫下的材料特性和實際情況有一定的差異，所以計算機(jī)模擬并不能完全取代工程試驗驗證，只有通過工程試驗驗證才能說明模擬結(jié)果是否可靠，并根據(jù)工程試驗來修正工藝參數(shù)，達(dá)到指導(dǎo)產(chǎn)品生產(chǎn)的目的。按照計算機(jī)模擬結(jié)果，制定出模具尺寸和坯料尺寸，在公司5000t液壓機(jī)上進(jìn)行出坯，然后在數(shù)控輾環(huán)機(jī)上進(jìn)行輾軋制。經(jīng)檢驗發(fā)現(xiàn)，試驗件存在一些小的缺陷，高度上軋制出了飛邊，導(dǎo)致鍛件出模存在困難，同時鍛件四角缺少材料，由于缺料情況并不嚴(yán)重，致使在進(jìn)行數(shù)值模擬時沒有表現(xiàn)出來，由于軋制參數(shù)控制的不好，導(dǎo)致試驗件軋制出飛邊。

       根據(jù)計算機(jī)模擬和工程試驗的結(jié)果，修正了模具倒角和軋制速度參數(shù)，然后又進(jìn)行一件生產(chǎn)，經(jīng)檢查，尺寸滿足要求，隨后進(jìn)行了性能分析和探傷檢查，結(jié)果滿足要求，由此定型工藝，開始批量化生產(chǎn)6結(jié)論(1)通過利用DEFORM3D軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，大大減少了工程試驗的周期，大大提高了工程試驗成功的可能性，對生產(chǎn)實際起到了比較重要的指導(dǎo)作用，同時也節(jié)省了生產(chǎn)成本，但不能完全取代工程試驗的驗證。(2)利用輾環(huán)機(jī)環(huán)軋的原理，輔助工裝模具，實現(xiàn)了方形件的環(huán)軋工藝，對鍛件的生產(chǎn)是一種全新的工藝思路，大大提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。

       以上就是這篇文章主要給大家講述的內(nèi)容，希望對大家能夠有所幫助。選擇永鑫生，選擇品質(zhì)！